마테(Ilex paraguariensis) 추출물/분획물의 항산화능 및 타이로시네이즈 저해 활성

공봉주 ( Bong Ju Kong ),김용재 ( Yong Jae Kim ),백지선 ( Jee Seon Baek ),이다빈 ( Da Bin Lee ),이지원 ( Ji Won Lee ),민나영 ( Na Young Min ),김아영 ( A Young Kim ),박수남 ( Soo Nam Park ) 대한화장품학회 2015 대한화장품학회지 Vol.41 No.4

본 연구에서는 마테(Ilex paraguariensis)로부터 50% 에탄올 추출물, 에틸아세테이트 분획물 및 아글리콘 분획물을 제조하였고 이들 추출물/분획물에 대하여 항산화능을 평가하였다. 추출물 및 분획물의 수율은 건조 분말 당 각각 32.0, 4.48 및 0.82%를 나타냈다. 1,1-Phenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) 라디칼 시험법을 이용한 자유 라디칼 소거 활성과 루미놀 발광법을 이용한 총 항산화능을 평가하였다. 50% 에탄올 추출물, 에틸아세테이트 분획물 및 아글리콘 분획물의 라디칼 소거활성(FSC₅₀)은 각각 8.83, 5.84 및 6.05 μg/mL이었다. 추출물 및 분획물의 총항산화능(OSC₅₀)은 모든 추출물이 비교 대조군으로 사용한 L-ascorbic acid (1.72 μg/mL)과 유사한 항산화능을 나타냈으며. 50% 에탄올 추출물의 경우 OSC₅₀은 1.03 μg/mL로 활성이 가장 큰 것으로 평가되었다. ¹O₂로 유도된 세포 손상에 대한 보호 효과 실험에서 모든 추출물은 10 μg/mL 농도에서 비교 대조군인 (+)-α-tocopherol과 유의적으로 큰 세포 보호 활성(τ₅₀)을 나타내었다. 특히 아글리콘 분획물은 10 및 50 μg/mL 농도에서의 세포 보호 효과가 (+)-α-tocopherol 보다 약 5배나 크게 나타났다. 에틸아세테이트 분획과 아글리콘 분획의 tyrosinase에 대한 저해 효과는 미백제로 알려진 알부틴과 유사하였다. 이상의 결과들은 마테 추출물이 항산화 및 항노화 화장품 원료로서 응용 가능성이 있음을 시사한다. In the present study, 50% ethanol extract, the ethyl acetate and aglycone fraction were prepared from mate (Ilex paraguariensis) and their antioxidative ability was evaluated. The yields of extract and fractions were 32.0, 4.48 and 0.82% per dried powder, respectively. Free radical scavenging activities were performed by 1,1-diphenyl- 2-picrylhydrazyl (DPPH) assay and total antioxidant capacity was estimated using luminol-dependent chemiluminescence assay. Free radical scavenging activities (FSC₅₀) of 50 % ethanol extract, ethyl acetate fraction and aglycone fraction were 8.83, 5.84 and 6.05 μg/mL, respectively. Their total antioxidant capacities (OSC₅₀) were similar to that of L-ascorbic acid (1.72 μg/mL), known as a prominent water soluble antioxidant, in all extracts and 50% ethanol extract (1.03 μg/mL) was the most effective. The cellular protective effects on the ¹O₂-induced cellular damage of erythrocytes were evaluated and the results showed that all extracts were significantly higher than (+)-α-tocopherol at 10 μg/mL. Especially, the τ₅₀ value of aglycone fraction was 5 times higher than (+)-α-tocopherol at 10 μg/mL and 50 μg/mL. The inhibitory effects of the ethyl acetate and aglycone fractions on tyrosinase were similar to arbutin, known as the whitening agent in cosmetics. These results suggest that the extracts of mate have the applicability as antioxidant and anti-aging cosmeceutical ingredients.

마디풀 추출물의 경피 전달을 위한 탄성 리포좀의 물리적 특성 및In Vitro 피부 투과 연구

공봉주(Bong Ju Kong),유은령(Eun Ryeong Yu),박수남(Soo Nam Park),한샛별(Saet Byeol Han),권순식(Soon Sik Kwom),정유민(Yoo Min Jeong) 한국고분자학회 2014 폴리머 Vol.38 No.6

본 연구에서는 다양한 플라보노이드를 주성분으로 하는 마디풀 추출물의 피부 흡수를 증진시키기 위하여 인지질(PC)과 계면활성제(Tego® care 450)로 구성된 탄성 리포좀(ELPs)을 제조하였으며, 그것의 물리적 특성 및 invitro 피부 투과능을 평가하였다. 마디풀 추출물을 담지한 탄성 리포좀의 평균 입자 크기는 148.1~262.2 nm, 가변형성 지수는 11.5~25.4, 포집 효율은 53.1~66.3%로 나타났다. Franz diffusion cell을 이용한 in vitro 피부 투과 실험결과, 인지질 대 계면활성제 비율이 85:15인 ELP-4가 계면활성제가 포함되지 않은 일반 리포좀인 ELP-1보다 더 높은 피부 투과능을 갖는 것을 확인하였으며, 이를 형광 이미지 복원 현미경을 통해 가시적으로 확인하였다. 결론적으로 최적 조건으로 선정된 ELP-4는 마디풀 추출물의 피부 흡수 증진을 위한 유용한 피부 전달체로 이용될 수 있음을 확인하였다. In this study, Polygomun aviculare L. (P. aviculare L.) extract loaded elastic liposomes (ELPs) were investigatedto enhance the transdermal delivery of P. aviculare L. extract composed of various flavonoids. ELPs were composedof egg phospholipids (PC) and edge activator (Tego® care 450) and the physical properties and in vitro permeationstudies of ELPs were performed. Particle size ranged from 148.1 to 262.2 nm and deformability index was recorded as11.5~25.4. Loading efficiency was from 53.1 to 66.3%. In vitro skin permeation studies using Franz diffusion cell demonstratedthat ELP-4 having ratio of 85:15 for PC to Tego® care 450 exhibited the higher skin permeability than ELP-1, the general liposome without Tego® care 450. It was visually seen by fluorescence image restoration microscopy. Thefindings suggest that ELP-4 selected as the optimal formulation could be used as useful formulation for transdermal deliveryof the extract.

국내산 자색고구마(Ipomoea batatas L. Lam.) 추출물의 항산화활성 평가

공봉주 ( Bong Ju Kong ),한성수 ( Sung Soo Han ),하지훈 ( Ji Hoon Ha ),박수남 ( Soo Nam Park ) 대한화장품학회 2014 대한화장품학회지 Vol.40 No.4

본 연구에서는 국내산 자색고구마(Ipomoea batatas L. Lam.) 추출물을 제조하고 이들 추출물에 대하여 항산화 활성을 측정하였다. 자색고구마 추출물은 70% 에탄올 추출물과 그 추출물로부터 에틸아세테이트 분획으로 제조하였다. 추출물 및 분획의 수율은 건조 분말 당 각각 39.2% 및 3.49%이었다. 이들 추출물/분획에 대한 항산화 활성을 확인하기 위해 자유 라디칼(1,1-phenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) 소거활성과 루미놀 발광법을 이용한 총항산화능 그리고 세포손상에 대한 보호효과를 측정하였다. 자유 라디칼 소거활성(FSC₅₀)은 70%에탄올 추출물과 에틸아세테이트 분획이 각각 90.16 μg/mL와 7.69 μg/mL를 나타내었다. 비교 대조군으로 사용한 (+)-α-tocopherol의 라디칼 소거활성은 8.98 μg/mL로, 에틸아세테이트 분획의 라디칼 소거활성이 보다 큼을 알 수 있었다. 루미놀 발광법을 이용한 70% 에탄올 추출물과 에틸아세테이트 분획의 총 항산화능(OSC₅₀)은 각각 5.75 μg/mL와 1.92 μg/mL이었다. 비교 대조군으로 사용한 항산화 효능이 매우 우수한 L-ascorbic acid의 항산화능은 1.50 μg/mL로 추출물의 에틸아세테이트 분획과 유사한 활성을 나타내었다. ¹O₂로 유도된 사람 적혈구의 세포손상에 대한 보호 효과 실험에서 에틸아세테이트 분획은 농도 의존적(5 ∼ 50μg/mL)으로 세포보호 효과를 나타내었다. 에틸아세테이트 분획의 세포보호활성(τ₅₀)은 5 μg/mL에서 45.6min으로 모든 농도에서 비교 대조군인 (+)-α-tocopherol 보다 더 높은 세포보호 효과를 나타내었다. 이상의 결과들로부터 자색고구마의 에틸아세테이트 분획은 뛰어난 항산화능을 나타내며, 이는 피부노화 억제를 위한 항노화 기능성 화장품원료로 응용될 수 있는 가능성을 시사하였다. In this study, the antioxidative effects for the extracts of purple sweet potato (Ipomoea batatas L. Lam.) were investigated. The purple sweet potato was extracted with 70% ethanol and the ethyl acetate fraction was obtained from the extracts. The yields of extract and ethyl acetate fraction were 39.2% and 3.49% per dried powder, respectively. To confirm the antioxidative effects of the extracts, free radical scavenging activities (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl), total antioxidant capacity by luminol-dependent chemiluminescence assay and the protective effects against reactive oxygen species (ROS) in erythrocytes were measured. Free radical scavenging activities (FSC₅₀) of the 70% ethanol extract and ethyl acetate fraction were 90.16 μg/mL and 7.69 μg/mL, respectively. The free radical scavenging activity of ethyl acetate fraction was higher than that of (+)-α-tocopherol (8.98 μg/mL). Total antioxidant capacities (OSC₅₀) of the 70% ethanol extract and ethyl acetate fraction were 5.75 μg/mL and 1.92 μg/mL, respectively. The capacity of ethyl acetate fraction was similar to L-ascorbic acid, known as a prominent water soluble antioxidant (1.50 μg/mL). The cellular protective effects of the ethyl acetate fractions on the ¹O₂-induced cellular damage of human erythrocytes were increased in a concentration dependent manner (5 ∼ 50 μg/mL). The τ50 value in 5 μg/mL was 45.6 min which was higher than that of (+)-α-tocopherol in all concentrations. These results indicate that the ethyl acetate fraction of purple sweet potato (I. batatas) has the excellent antioxidative capacity and could be applicable to anti-aging cosmeceutical ingredients for skin aging inhibition.

아로니아 베리 열매 및 잎 추출물의 항산화 활성

이혜미 ( Hye Mi Lee ),공봉주 ( Bong Ju Kong ),권순식 ( Soon Sik Kwon ),김경진 ( Kyeong Jin Kim ),김해수 ( Hae Soo Kim ),전소하 ( So Ha Jeon ),하지훈 ( Ji Hoon Ha ),김진숙 ( Jin-sook Kim ),박수남 ( Soo Nam Park ) 대한화장품학회 2013 대한화장품학회지 Vol.39 No.4

본 연구에서는 아로니아 베리 열매 및 잎 추출물의 항산화 활성을 비교 연구하였다. 아로니아 베리 열매의 에틸아세테이트 분획 및 아글리콘 분획의 free radical 소거 활성(FSC₅₀)은 각각 16.29 μg/mL 및 12.29 μg/mL이었으며, 열매추출물의 free radical 소거활성은 잎 추출물 경우보다 높게 나타났다. Luminol-의존성 화학발광법을 이용한 Fe³⁺-EDTA/H₂O₂계에서 생성된 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)에 대한 아로니아 베리 열매 추출물의 총 항산화능(OSC₅₀)은 에틸아세테이트 분획의 경우 2.86 μg/mL, 아글리콘 분획은 1.80 μg/mL로, 아글리콘 분획의 총항산화능은 ascorbic acid (1.50 μg/mL)와 비슷한 활성을 나타내었다. 총항산화능에서도 열매 추출물이 잎 추출물 보다 활성이 높은 것으로 나타났다. 사람 적혈구의 ¹O₂로 유도된 세포손상에 대한 보호 효과 실험에서 열매의 아글리콘 분획은 농도의존적(5 ~ 50 μg/mL)으로 세포보호 효과를 나타내었다. 열매 아글리콘분획의 τ₅₀은 10 μg/mL에서 72.3 min으로 지용성 항산화제로 알려진 (+)-α-tocopherol (38.0 min)보다 1.9 배 더 큰 세포보호 효과를 나타내었다. 이상의 결과들은 아로니아 베리의 열매 추출물이 잎 추출물보다 높은 항산화능을 나타내며, 태양 자외선에 노출된 피부에서 발생되는 ¹O₂를 포함하는 ROS에 대항하여 세포를 보호함으로써 기능성 항산화 화장품 소재로서의 응용 가능성이 있음을 시사한다. In this study, the antioxidative effects of Aronia melanocarpa fruit and leaf extracts were investigated. The free radical (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) scavenging activities (FSC₅₀) of the ethylacetate and aglycone fractions of fruit extracts were 16.29 μg/mL, and 12.29 μg/mL, respectively. The free radical scavenging activity of fruit extract was higher than that of leaf extracts. Reactive oxygen species (ROS) scavenging activities (OSC₅₀) of the ethylacetate and aglycone fractions of fruit extracts on ROS generated in Fe³⁺-EDTA/H₂O₂ system using the luminol-dependent chemiluminescence assay showed 2.86 μg/mL, and 1.80 μg/mL, respectively. ROS scavenging activity of the aglycone fraction of fruit extracts was similar to that of L-ascorbic acid (1.50 μg/mL). The ROS scavenging activity of fruit extracts was higher than that of leaf extracts. The cellular protective effects of aglycone fraction of fruit extracts (τ₅₀ = 72.3 min) on the ¹O₂-induced cellular damage of human erythrocytes especially were increased in a concentration dependent manner (5 ~ 50 μg/mL). τ₅₀ (72.3 min) of the aglycone fraction showed 1.9 times higher than (+)-α -tocopherol (38 min), known as lipophilic antioxidant at 10 μg/mL. These results incidicate that A. melanocarpa fruit extracts have higher antioxidant effects than leaf extracts and could be applicable to functional cosmetics materials for antioxidants by protecting skin exposed to solar UV radiation against ROS including ¹O₂.

미성숙 복분자 과실의 항산화 효능 및 타이로시네이즈 저해 활성 평가

한샛별 ( Saet Byeol Han ),권순식 ( Soon Sik Kwon ),공봉주 ( Bong Ju Kong ),김경진 ( Kyeong Jin Kim ),박수남 ( Soo Nam Park ) 대한화장품학회 2013 대한화장품학회지 Vol.39 No.4

본 연구에서는 미성숙 복분자 추출물의 항산화 효능과 타이로시네이즈 저해 활성을 평가하고 이들의 기능성 화장품 원료로서의 응용 가능성을 확인하였다. 모든 실험은 미성숙 복분자의 50% 에탄올 추출물, 에틸아세테이트 분획, 아글리콘 분획을 이용하여 진행하였다. DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl)법을 이용한 자유 라디칼 소거 활성(FSC₅₀)은 에탄올 추출물(6.56 μg/mL)과 에틸아세테이트 분획(6.14 μg/mL)이 대표적인 지용성 항산화제인 (+)-α-tocopherol (8.98 μg/mL)보다 높은 것으로 나타났다. Fe³⁺-EDTA/H₂O₂계에서 생성된 활성산소종에 대한 소거 활성(OSC₅₀)은 에탄올 추출물(0.83 μg/mL), 에틸아세테이트 분획(0.84 μg/mL), 아글리콘 분획(1.13 μg/mL) 세 분획 모두 대표적인 수용성 항산화제인 L-ascorbic acid(1.5 μg/mL)보다 높은 것으로 나타났다. Rose bengal로 광증감된 ¹O₂에 의한 적혈구 파괴에 대하여, 세 분획 모두 농도 의존적(1 ~ 50 μg/mL)인 세포보호 활성을 나타내었다. 또한 50 μg/mL 농도를 기준으로 비교하였을 때, 50% 에탄올 추출물의 τ₅₀은 296.3 min으로 가장 높은 세포보호 활성을 나타내었다. 타이로시네이즈 저해 활성에서 에틸아세테이트 분획과 아글리콘 분획은 알부틴보다 높은 저해 효과를 나타내었다. 이상의 결과들로부터 미성숙 복분자 추출물은 라디칼을 포함한 활성산소종을 소거하는 항산화제로서, 알부틴을 대체하는 미백 기능성 원료로서 응용될 수 있음을 확인하였다. In this study, the antioxidative effects and inhibitory activities of unripened fruit extract of Rubus coreanus Miquel (R. coreanus Miquel) on tyrosinase were investigated and the potential applicability as a cosmeceutical ingredients was evaluated. All experiments were performed with 50% ethanol extract, ethyl acetate fraction and aglycone fraction of unripened fruit extract of R. coreanus Miquel. The DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) scavenging activites (FSC₅₀) of 50% ethanol extract (6.56 μg/mL) and ethyl acetate fraction (6.14 μg/mL) of unripened fruit extract of R. coreanus Miquel were higher than (+)-α-tocopherol (8.98 μg/mL), which is known as a typical hydrophobic antioxidant. Reactive oxygen species (ROS) scavenging activities (OSC₅₀) of 50% ethanol extract (0.83 μg/mL), ethyl acetate fraction (0.84 μg/mL) and aglycone fraction (1.13 μg/mL) of R. coreanus Miquel on ROS generated in Fe³⁺ -EDTA/H₂O₂ system were higher than L-ascorbic acid (1.5 μg/mL), which is known as s typical hydrophilic antioxidant. The cellular protective effect of extract and fraction of unripened fruit extract of R. coreanus Miquel on the rose bengal sensitized photohemolysis of human erythrocytes was increased in a concentration dependent manner (1 ~ 50 μg/mL). And 50% ethanol extract in 50 μg/mL showed the most protective effect among extracts (τ₅₀ = 296.3 min). The inhibitory effects on tyrosinase of ethyl acetate and agylcone fractions were higher than arbutin. These results indicate that unripened fruit extracts of R. coreanus Miquel can be applied to antioxidant scavenging ROS including radical as an alternative whitening agent to replace arbutin.

수영 전초 추출물의 항산화 활성 평가 및 성분 분석

정유민 ( Yoo Min Jeong ),김호재 ( Ho Jae Kim ),이수현 ( Su Hyun Lee ),장도윤 ( Do Yun Jang ),최예찬 ( Yae Chan Choi ),민나영 ( Na Young Min ),공봉주 ( Bong Ju Gong ),박수남 ( Soo Nam Park ) 대한화장품학회 2014 대한화장품학회지 Vol.40 No.4

본 연구에서는 수영 전초 추출물에 대하여 항산화 활성 평가와 성분 분석을 실시하였다. 실험에는 수영 전초의 50% 에탄올 추출물, 에틸아세테이트 분획, 아글리콘(aglycone) 분획을 사용하였다. 자유라디칼 소거활성(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH, FSC⁵⁰)의 크기는 아글리콘 분획 > 에틸아세테이트 분획 > 50% 에탄올 추출물 순으로, 아글리콘 분획(45.10 μg/mL)이 가장 큰 라디칼 소거활성을 나타냈다. Fe³⁺-EDTA/ H₂O₂계를 이용한 활성산소 소거활성(총항산화능, OSC₅₀)도 에틸아세테이트 분획 > 아글리콘 분획 > 50% 에탄올 추출물 순으로 에틸아세테이트 분획(2.68 μg/mL)에서 가장 큰 항산화능을 나타내었다. 에틸아세테이트 분획의 총항산화능은 수용성 항산화제로 알려진 L-ascorbic acid (6.88 μg/mL)보다 큰 것으로 나타났다. 활성산소인 ¹O₂으로 유도된 사람 세포 손상에 있어서, 수영 전초 추출물은 모두 농도 의존적(1 ∼ 25 μg/mL)으로 세포보호 활성을 나타내었다. 특히 아글리콘 분획(τ₅₀, 104.80 min)은 가장 큰 세포 보호 활성을 나타내었다. TLC, HPLC, LC/ESI-MS/MS을 이용하여 수영 전초 추출물 중 에틸아세테이트 분획에 대하여 성분 분석을 실시하였다. 그 결과, 에틸아세테이트 분획은 orientin, isoorientin, vitexin, isovitexin 등의 플라보노이드가 함유되어 있음을 확인하였다. 이상의 결과들은 수영의 전초 추출물이 ¹O₂을 비롯한 활성산소종을 소광 또는 소거함으로써 태양 자외선에 노출된 피부에서 항산화제로서 작용할 수 있음을 가리키며 항노화 기능성 화장품 원료로서 응용 가능성이 있음을 시사한다. In this study, the antioxidative effects and component analysis for the extracts of Rumex acetosa L. were investigated. All experiments were performed with 50% ethanol extract, ethyl acetate fraction and aglycone fraction obtained from dried R. acetosa L.. Free radical scavenging activities (1,1-diphenyl-2- picrylhydrazyl) size of, in the order of aglycone fraction > ethyl acetate fraction > 50% ethanol extract, aglycone fraction (45.10 μg/mL) showed the highest radical scavenging activity. Reactive oxygen species (ROS) scavenging activity (total antioxidant capacity, OSC₅₀) on ROS generated in Fe³⁺-EDTA/H₂O₂ system was also, in the order of ethyl acetate fraction> aglycone fraction> 50% ethyl acetate fraction, ethyl acetate fraction (2.68 μg/mL) was shown a great antioxidant capacity. The total antioxidant capacity of the ethyl acetate fraction was found to be greater than L-ascorbic acid, known as a typical hydrophilic antioxidant (6.88 μg/mL). The cellular protective effects of R. acetosa L. extracts on the ¹O₂-induced cellular damage of human erythrocytes were exhibited at all concentration-dependent (1 ∼ 25 μg/mL). Especially, aglycone fraction (τ₅₀, 104.80 min) in 25 μg/mL showed the most protective effect among extracts. Components of the ethyl acetate fraction obtained from R. acetosa L. extracts were analyzed by TLC, HPLC chromatogram, LC/ESI-MS/MS. As a result, the ethyl acetate fraction contained several flavonoids, such as orientin, isoorientin, vitexin, isovitexin. These results indicate that the R. acetosa L. extracts can be used as antioxidants in biological systems, particularly skins exposed to UV radiation by quenching and/or scavenging ¹O₂ and other ROS. Thus, the extracts of R. acetosa L. could be applicable to new anti-aging cosmeceutical ingredients.