땅콩나물 뿌리 추출물의 세포 보호 효과

조나래 ( Na Rae Jo ),박찬일 ( Chan Il Park ),박채원 ( Chae Won Park ),신동한 ( Dong Han Shin ),황윤찬 ( Yoon Chan Hwang ),김용현 ( Yong Hyun Kim ),박수남 ( Soo Nam Park ) 한국공업화학회 2012 공업화학 Vol.23 No.2

본 연구에서는 땅콩나물 뿌리 추출물의 세포보호 작용 및 항산화능에 관한 연구를 수행하였다. Rose-bengal로 증감된 사람 적혈구의 광용혈에 대한 땅콩나물 뿌리 추출물의 세포 보호 효과를 측정하였다. 에틸아세테이트 분획(5~50 μg/mL)은 농도-의존적으로 세포보호 효과를 나타냈으며, 특히 아글리콘(aglycone) 분획은 5~50 μg/mL의 농도 범위에서 현저한 세포보호 활성을 나타내었다. 그리고 땅콩나물 뿌리의 모든 분획은 지질 과산화 연쇄반응의 차단제인 (+)-α-tocopherol보다도 효과적이었다. Luminol 화학발광법을 이용한 Fe3+-EDTA/H2O2 계에서 생성된 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)에 대한 땅콩나물 뿌리 추출물의 활성산소 소거활성을 측정하였다. 추출물 중 에틸아세테이트 분획(OSC50; 1.59 μg/mL)은 강력한 항산화제로 알려진 L-ascorbic acid (1.50 μg/mL)와 비교할 때 유사한 활성산소 소거활성을 보여주었다. 반면에, free radical (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) 소거활성(FSC50)의 크기는 (+)-α-tocopherol > 80% MeOH 추출물 > 아글리콘 분획 > 에틸아세테이트 분획 순으로 나타났다. 이상의 결과들은 땅콩나물 뿌리 추출물이 1O2 및 다른 활성산소종을 소거하고 활성산소종에 대항하여 세포막을 보호함으로써 생체계, 특히 태양 자외선에 노출된 피부에서 항산화제로써 작용할 수 있음을 시사한다. In this study, the cellular protective effect and antioxidative property of peanut sprout root extracts were investigated. Cellular protective effects of peanut sprout root extracts on the rose-bengal sensitized photohemolysis of human erythrocytes were investigated. The ethyl acetate fraction of extracts exhibited a cellular protective effect in a concentration dependent manner. Particularly, the aglycone fraction of extracts showed prominent cellular protective effects in a concentration range (5~50 μg/mL). They are more effective than that of (+)-α-tocopherol, known as a lipid peroxidation chain blocker. Reactive oxygen species (ROS) scavenging activities (OSC50) of peanut sprout root extracts on ROS generated in Fe3+-EDTA/H2O2 system were investigated using the luminol-dependent chemiluminescence assay. The ethyl acetate fraction of extracts (OSC50; 1.59 μg/mL) showed a similar ROS scavenging activity compare with that of L-ascorbic acid (1.50 μg/mL), known as a strong antioxidant. On the other hand, the order of free radical (1,1-diphenyl-2-picrylhydraxyl, DPPH) scavenging activity (FSC50) was (+)-α-tocopherol > 80% MeOH extract > aglycone fraction > ethyl acetate fraction. These results indicate that peanut sprout root extracts can function as an antioxidant in biological systems, particularly skin exposed to solar UV radiation by scavenging 1O2 and other ROS, and to protect cellular membranes against ROS.

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 %).

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.

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.

피부 흡수 증진을 위한 담쟁이덩굴 줄기 추출물 함유 나노에멀젼 및 이의 항균활성 연구

조나래 ( Na Rae Jo ),박민아 ( Min A Park ),전소하 ( So Ha Jeon ),박수남 ( So Ha Jeon ) 한국미생물생명공학회(구 한국산업미생물학회) 2013 한국미생물·생명공학회지 Vol.41 No.3

In a previous study, we investigated the antioxidative and cellular protective effects of Parthenocissus tricuspidata stem extracts. In this study, we prepared nano-emulsion containing P. tricuspidata stem extract to improve skin permeation. The particle size of the nano-emulsion using the microfluidizer was 302 nm. Its loading efficiency was over 86%. The size distribution of the nano-emulsion took a monodispersed form and the nano-emulsion was more stable than typical emulsion without using microfluidizer during a 2 week period. In vitro skin permeation study of nano-emulsion containing P. tricuspidata stem extracts was carried out using Franz diffusion cell. The 1,3-butylene glycol used as a control group had 32.59% skin permeation efficiency. The skin permeation efficiency of the nano-emulsion was 42.47%. Also, we observed the antibacterial activity of the ethyl acetate fraction on skin flora for prospective applications as a natural antimicrobial. The ethyl acetate fraction had antibacterial activities higher than methyl paraben on Staphylococcus aureus, and Bacillus subtilis. These results indicate that nanoemulsion containing P. tricuspidata stem extracts could possess valued applications in cosmetic formulations for improving skin permeation. Also, based on the antibacterial activities on skin flora, antioxidative and cellular protective effects shown in our previous study, we suggest that P. tricuspidata stem extracts could be used as functional cosmetic materials.

패널 마코프 체인의 전이확률에 대한 동질성 검정

이성덕,조나래,Lee, Sung Duck,Jo, Na Rae 한국통계학회 2017 응용통계연구 Vol.30 No.1

패널 마코프 체인의 구조를 소개하고 우도함수를 도출하여 전이확률을 추정하였다. 패널 마코프 체인의 전이확률의 동질성 검정통계량으로 LR 통계량을 제안하고 그 극한분포를 제시하였다. 동질성 검정통계량의 극한분포를 패널의 수를 달리하여 모의실험하였으며 패널의 수가 50개 이상인 경우 동질성 검정통계량의 분포가 카이제곱분포를 따르는 것을 확인하였다. 정상적인 경우 검정통계량이 우수한 검정력을 가지는 것을 보였고, 확률보행과정과 같이 비정상적인 경우 검정통계량이 전이확률의 비동질성을 잘 반영하는 것을 확인하였다. The test of transition probabilities in panel Markov chains are introduced. We deal with the hypotheses whether panel Markov chains have the same transition probabilities or not for all times. We suggest a LR test statistic for the test and its limit distribution is derived. We perform a simulation study to examine the limit distribution of test statistics when the number of the individuals are large.

확률계수 자기회귀 모형의 추정

김주성,이성덕,조나래,함인숙,Kim, Ju Sung,Lee, Sung Duck,Jo, Na Rae,Ham, In Suk 한국통계학회 2016 응용통계연구 Vol.29 No.1

비선형 모형인 확률계수 자기회귀 모형의 모수를 추정하기 위해 전체 데이터를 부표본으로 나누어 확률계수 ${\phi}(t)$가 초기값, ${\phi}(0)$를 갖는 특별한 경우를 제안하고 추정하였다. 모의 실험으로 부표본으로 나누어 확률계수 자기회귀 모형을 추정하는 더 바람직함을 확인하였다. 실증분석에서는 한국 Mumps 자료를 선형 모형인 자기회귀 모형과 확률 계수 자기회귀 모형에 각각 적합시켜 모수를 추정하고, PRESS 값을 비교하여 확률계수 자기회귀 모형의 예측이 더 우수함을 보였다. Random Coefficient Autoregressive models (RCA) have attracted increased interest due to the wide range of applications in biology, economics, meteorology and finance. We consider an RCA as an appropriate model for non-linear properties and better than an AR model for linear properties. We study the methods of RCA parameter estimation. Especially we proposed the special case that an random coefficient ${\phi}(t)$ has the initial value ${\phi}(0)$ in the RCA model. In practical study, we estimated the parameters and compared Prediction Error Sum of Squares (PRESS) criterion between AR and RCA using Korean Mumps data.

간헐적인 패널 1차 자기회귀과정들의 동질성 검정과 적용

이성덕,김선우,조나래,Lee, Sung Duck,Kim, Sun Woo,Jo, Na Rae 한국통계학회 2014 응용통계연구 Vol.27 No.7

간헐적인 패널 시계열 자료의 개념과 구조를 소개하고, 간헐적인 패널 시계열 자료의 모형으로 간헐적인 패널 1차 자기회귀 모형을 고려하였다. 간헐적인 패널 1차 자기회귀 모형의 동질성 검정을 위하여 Wald 검정통계량을 제안하고, 그 극한분포를 제시하였다. 또한 동질성이 만족되는 경우 시점 별 평균을 이용하여 종합한 자료로 모형을 적합하였다. 이 모형의 동질성 검정 통계량의 극한분포가 $^x2$분포에 잘 따르는지를 알아보기 위해 모의실험을 실시하고, 실제 자료 분석으로 지역별 월별 Mumps 자료에 간헐적인 패널 1차 자기회귀 모형을 적합하여 동질성 검정을 수행한 결과 동질성을 만족하였다. 동질성이 만족된 지역별 월별 Mumps 자료를 시점 별 평균을 이용하여 종합하고 1차 자기회귀 모형으로 적합하였다. The concepts and structure of intermittent panel time series data are introduced. We suggest a Wald test statistic for the test of homogeneity for intermittent panel first order autoregressive model and its limit distribution is derived. We consider the fitting the model with pooling data using sample mean at the time point if homogeneity for intermittent panel AR(1) is satisfied. We performed simulations to examine the limit distribution of the homogeneity test statistic for intermittent panel AR(1). In application, we fit the intermittent panel AR(1) for panel Mumps data and investigate the test of homogeneity.

패널 1차 자기회귀과정들의 동질성 검정 통계량 비교

이성덕,김선우,조나래,Lee, Sung Duck,Kim, Sun Woo,Jo, Na Rae 한국통계학회 2016 응용통계연구 Vol.29 No.1

We can achieve the principle of parsimony and efficiency if homogeneity for panel time series model is satisfied. We suggest a Rao test statistic and a Wald test statistic for the test of homogeneity for panel AR(1) and derived the limit distribution. We performed a simulation to examine statistics with the same chisquare distribution when number of the individual is small and in common with large. We also simulated to compare the empirical power of the statistics in a small panel. In application, we fit panel AR(1) model using regional monthly economical active population data and test homogeneity for panel AR(1). It is satisfied homogeneity, so it could be fitted AR(1) using the sample mean at the time point. We also compare the power of prediction between each individual and pooled model. 패널 시계열 자료를 소개하고 패널 1차 자기회귀 모형을 고려하였다. 패널 1차 자기회귀 모형의 동질성 검정을 위한 검정 통계량으로 Rao 통계량과 Wald 통계량을 제안하고, 그 극한분포를 제시하였다. 모의실험을 통해 패널의 수가 작을 때에도 패널의 수가 많을 때와 마찬가지로 두 검정 통계량의 분포가 카이제곱분포를 따르는 것을 확인하였으며, 패널의 수가 작을 때 Rao 통계량이 Wald 통계량 보다 더 우수한 검정력을 가짐을 모의실험을 통해 확인하였다. 시도별 월별 경제활동인구수 자료를 패널 1차 자기회귀 모형으로 적합하여 동질성 검정을 수행한 결과 동질성을 만족하였다. 동질성 검정을 만족한 자료를 시점별 평균을 이용하여 종합하고 이를 1차 자기회귀모형으로 적합하였다. 각각의 시도별로 적합한 모형과 시점별 평균을 이용하여 적합한 모형의 예측력을 비교한 결과 동질성 검정을 통과한 패널 1차 자기회귀모형의 경우 자료를 종합하여 적합한 모형의 예측력이 더 우수함을 확인하였다.

참죽나무 새순 추출물의 항균 활성과 피부 보습효과에 관한 연구

김선영 ( Sun Young Kim ),이민혜 ( Min Hye Lee ),조나래 ( Na Rae Jo ),박수남 ( Soo Nam Park ) 대한화장품학회 2010 대한화장품학회지 Vol.36 No.4

본 연구에서는 피부 상재균에 대한 참죽나무 새순 추출물의 항균 작용과 참죽나무 새순 추출물을 함유하는 크림을 제조하여 인체 피부를 대상으로 보습 효능을 측정하였다. 참죽나무 새순 추출물의 네 가지 피부 상재균에 대한 MIC를 측정한 결과, P. acnes과 S. aureus에 대한 MIC는 각각 0.13 %, 0.03 %로 비교 물질인 methyl paraben보다 더 우수한 항균 활성을 나타내었고, P. ovale과 E. coli에 대한 MIC는 모두 0.25 %로 methyl paraben 보다 낮은 MIC를 나타내었다. 피부 보습 효능을 측정하기 위해, 참죽나무 새순 추출물의 ethyl acetate 분획을 0.25 % 함유하는 크림을 제조하고, 이를 14명의 피실험자의 피부에 도포한 후 피부 수분 보유랑과 경표피 수분 손실량을 각각 30 min, 60 min 간격으로 180 min 동안 측정하였다. 피부 수분 보유량은 placebo 크림에 비하여 참죽나무 새순 추출물 함유 크림이 10 ~ 15 %정도 더 큰 수분 보유량 증가율을 나타내었다. 경표피 수분 손실량을 측정하였을 때, 무도포(control) 상태의 경표피 수분 손실량은 8.9 g/m²h, 추출물 함유 크림은 6.7 g/m²h으로, 추출물을 함유한 크림이 피부 표면의 수분 손실을 감소시킴을 알 수 있었다. 참죽나무 새순 추출물의 ethyl acetate 분획의 항균 활성과 피부 보습효과에 대한 결과로부터 화장품 원료로서의 가능성을 확인하였다. In this study, we investigated the antibacterial activity and the skin moisturizing effect of cream contaning Cedrela sinensis A. Juss shoots extracts. MIC values of ethyl acetate fraction from Cedrela sinensis A. Juss shoots extracts on P. acnes and S. aureus were 0.13 %, 0.03% respectively and P. ovale and E. coli were 0.25 % equally. The results showed that the antibacterial activity of the ethyl acetate fraction on P. acnes and S. aureus were higher than the methyl paraben. The cream containing the ethyl acetate fraction from Cedrela sinensis A. Juss shoots extracts was formulated and its skin moisturizing effect was evaluated in a clinical trial. The skin hydration and transepidermal water loss (TEWL) were investigated after topical application of the cream. The skin hydrating effect of the cream containing Cedrela sinensis A. Juss shoots extract was 10 ∼ 15 % higher than the placebo cream, and transepidermal water loss was decreased to 6.7 g/m²h in the subjects applied with cream containing the ethyl acetate fraction of Cedrela sinensis A. Juss shoots extracts. These results indicate that ethyl acetate fraction from Cedrela sinensis A. Juss shoots extracts could be applicable to new functional antibacterial cosmetics.