라벤더(Lavandula angustifolia) 추출물 및 분획물의 세포보호효과와 활성 성분 분석

김아영 ( A Young Kim ),하지훈 ( Ji Hoon Ha ),김아랑 ( A Rang Kim ),정효진 ( Hyo Jin Jeong ),김경미 ( Kyoung Mi Kim ),박수남 ( Soo Nam Park ) 한국공업화학회 2017 공업화학 Vol.28 No.4

본 연구에서는 라벤더 70% 에탄올 추출물 및 분획물의 항산화 활성과 세포보호효과를 조사하였다. 자유라디칼(1,1-phenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) 소거 활성(FSC₅₀)은 라벤더 추출물, 에틸아세테이트 및 아글리콘 분획에서 각각46.6, 45.5 및 477.5 μg/mL를 나타냈다. Fe³⁺-EDTA/H₂O₂계에서의 총항산화능(OSC₅₀)은 라벤더 추출물, 에틸아세테이트 및 아글리콘분획에서 각각 8.1, 3.3 및 17.6 μg/mL이었으며, L-ascorbic acid의 OSC₅₀ (1.5 μg/mL)보다 낮은 활성을 나타냈다. ¹O₂으로 유도된 적혈구 광용혈 실험에서 아글리콘 분획은 매우 큰 세포보호활성을 나타냈다. 50 μM 농도에서 라벤더 추출물, 에틸아세테이트 및 아글리콘 분획의 세포보호효과(τ₅₀)가 70.6, 87.2 및 165.2 min으로 나타났다. 특히, 라벤더 아글리콘 분획은(+)-α-tocopherol 보다 3.8배 높은 세포보호효과를 나타냈다. TLC 및 LC-MS를 이용하여 라벤더 분획의 성분(luteolin 7-O-glucuronide, vitextin, rosmarinic acid, luteolin, apigenin)을 확인하였으며, 아글리콘 분획은 에틸아세테이트 분획에 비해 주요 플라보노이드(luteolin, apigenin)는 크게 증가하지 않았다. 결론적으로 라벤더가 화장품의 항산화 소재로써 응용 가능함을 시사한다. In this study, antioxidative activities and cellular protective effects of 70% ethanol extracts and fractions from lavender were evaluated. The scavenging activity (FSC₅₀) of free radical (1,1-phenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) was 46.6, 45.5 and 477.5 μg/mL in the 70% ethanol extract, ethyl acetate fraction and aglycone fraction, respectively. The reactive oxygen species scavenging activities (OSC₅₀) of 70% ethanol extract, ethyl acetate fraction and aglycone fraction were 8.1, 3.3 and 17.6 μg/mL, respectively, and they showed lower antioxidative activity than that of using L-ascorbic acid (1.5 μg/mL). However, the aglycone fraction showed higher photohemolysis protective effect than that of using the 70% ethanol extract and ethyl acetate fraction. At 50 μM concentration, the cellular protective effect (τ₅₀) of 70% ethanol extract, ethyl acetate fraction and aglycone fraction from lavender was 70.6, 87.2 and 165.2 min, respectively. In particular, the lavender aglycone fraction showed 3.8 times higher cellular protective effect than that of (+)-α-tocopherol. The lavender fractional components including luteolin 7-O-glucuronide, vitextin, rosmarinic acid, luteolin, and apigenin were identified using TLC and LC-MS. However, the lavender aglycone fraction did not show any significant increase in flavonoids (luteolin and apigenin) compared to that of the ethyl acetate fraction. In conclusion, it is suggested that lavender may be applied as an antioxidant material in cosmetic industries.

환자 후송용 들것 고정끈 개량을 통한 후송준비시간 단축

임태환 ( Tae-hwan Lim ),김아랑 ( Ah-rang Kim ),장수영 ( Su-young Jang ),임진혁 ( Jin-hyuk Lim ),박광원 ( Gwang-won Park ) 국군의무사령부 2021 대한군진의학학술지 Vol.52 No.1

Objective; The military casualties should be packaged into litters safely and securely without delay. The aim of this study was to evaluate the physical properties of a new litter fixation strap with hook-and-loop fastener applied, and the degree of time reduction in patient packaging using the new strap. Method; A fixation strap was made of nylon with maximum tensile strength applied with a hook-and-loop fastener. Its physical properties such as tensile strength, shear strength, peel strength and anti-fouling capacity were evaluated by Korea Textile Inspection and Testing Institution. The patient packaging time was measured with a conventional standard strap and a new strap using an 80-kg dummy. The packaging time was measured three times each with 20 skilled and 20 unskilled soldiers. Result; The newly manufactured strap showed sufficient physical properties to be used as a litter fixation strap. The patient packaging time was strikingly reduced by at least 100 seconds even with unskilled soldiers. Conclusion; The new litter fixation strap with a hook-and-loop fastener applied can replace the current standard immobilization strap with significant packaging time reduction, which can result in improved survival of casualties in the battlefield.

드럼스틱 잎 추출물의 항산화 및 세포보호 효과

현송화 ( Song Hua Xuan ),김아랑 ( A Rang Kim ),정윤주 ( Yoon Ju Jeong ),이난희 ( Nan Hee Lee ),박수남 ( Soo Nam Park ) 대한화장품학회 2016 대한화장품학회지 Vol.42 No.3

본 연구에서는 드럼스틱 잎 추출물과 분획들의 항산화 활성 및 HaCaT 세포와 적혈구 세포에서의 세포보호효과를 측정하였다. 모든 실험은 드럼스틱 잎의 50% 에탄올 추출물, 에틸아세테이트 분획 및 아글리콘 분획을 이용하였다. 1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl radical을 이용한 자유 라디칼 소거 활성(FSC₅₀)은 50% 에탄올 추출물(77.10 μ g/mL) < 에틸아세테이트 분획(20.63 μ g/mL) < 아글리콘 분획(17.00 μ g/mL) 순으로 증가하였다. 루미놀을 이용한 Fe³⁺-EDTA/H₂O₂계에서의 활성산소 소거 활성(총항산화능, OSC₅₀)은 아글리콘 분획의 OSC₅₀ 값이 0.63 μ g/mL로 추출물 중 가장 큰 항산화능이 나타났으며, 이는 L-ascorbic acid (1.50 μ g/mL)의 항산화 활성보다 컸다. ¹O₂로 유도된 적혈구 세포 손상에 있어서 50% 에탄올 추출물 및 아글리콘 분획의 세포 보호 효과(τ₅₀)는 10 μ g/mL에서 각각 46.9 및 122.1 min을 나타냈다. 이는 지용성 항산화제로 알려진 (+)-α-tocopherol (37.7 min)보다도 훨씬 큰 세포 보호 활성을 보여주었다. 400 mJ/㎠의 UVB를 HaCaT 세포에 조사하여 세포손상을 유도한 후 에틸아세테이트 분획 및 아글리콘 분획은 0.20 ∼ 1.56 μ g/mL 농도에서 농도 의존적으로 세포보호효과를 나타내었다. 이상의 결과들은 자외선에 노출된 피부에서 드럼스틱잎 추출물과 분획들이 ROS 소거를 통하여 세포를 보호함으로서 화장품에서 천연 항산화제로서 사용 가능함을 시사하였다. In this study, we investigated the antioxidative and cellular protective effects on HaCaT cells and erythrocytes of Moringa oleifera (M. oleifera) leaves extract and its fractions. All experiments were performed with 50% ethanol extract, ethyl acetate fraction and aglycone fraction of M. oleifera leaves. The free radical scavenging activity (FSC₅₀) of the extract and fractions of M. oleifera leaves were in the following order: 50% ethanol extract (77.10 μg/mL) < ethyl acetate fraction (20.63 μg/mL) < aglycone fraction (17.00 μg/mL) by using the 1, 1-diphenyl-2-picrylhydrazyl. In Fe³⁺-EDTA/H₂O₂ system using the luminol, reactive oxygen species (ROS) scavenging activities (total antioxidant capacity, OSC₅₀) of aglycone fraction (OSC₅₀ = 0.63 μg/mL) was the strongest among all extracts, which was much higher than L-ascorbic acid (1.50 μg/mL). In the ¹O₂-induced cellular damage of erythrocytes, the cellular protective effects of 50% ethanol extract (τ₅₀ = 46.9 min) and aglycone fraction (τ₅₀ = 122.1 min) were higher than (+)-α-tocopherol (τ₅₀ = 37.7 min), known as a lipophilic antioxidant at 10 μg/mL. After cell damage induced by 400 mJ/cm2 UVB irradiation, the cellular protective effects of ethyl acetate and aglycone fraction of M. oleifera leaves extract were showed on the concentration from 0.20 to 1.56 μg/mL. These results suggest that M. oleifera leaves extract and its fractions can function as a natural antioxidant agent in cosmetics on skin exposed to UV radiation by protecting cellular membrane against ROS.

풍선덩굴 잎 추출물의 항산화 효과 및 성분 분석

정효진 ( Hyo Jin Jeong ),김아랑 ( A Rang Kim ),이건수 ( Keon Soo Lee ),박소현 ( So Hyun Park ),신혁수 ( Hyuk Soo Shin ),이상래 ( Sang Rae Lee ),송바름 ( Ba Reum Song ),이윤주 ( Yun Ju Lee ),안현진 ( Hyun Jin An ),이재덕 ( Jae Duk 대한화장품학회 2017 대한화장품학회지 Vol.43 No.2

본 연구에서는 풍선덩굴 잎 추출물 및 그 분획물에 대하여 항산화 활성 평가와 성분 분석을 수행하였다. 본 실험에는 풍선덩굴 건조 잎의 50% 에탄올 추출물, 에틸아세테이트 분획 및 아글리콘 분획을 사용하였으며, 각각의 수율은 16.4, 0.9 및 0.3%로 나타났다. 자유라디칼 소거활성(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH, FSC₅₀)은 에틸아세테이트 분획(92.5 μ g/mL)이 가장 큰 것으로 나타났으며, 이때 대조군인 (+)-α-tocopherol의 FSC₅은 8.9 μ g/mL이었다. Fe³⁺-EDTA/H₂O₂계를 이용한 활성산소 소거활성(총항산화능, OSC₅₀)은 아글리콘 분획(4.2 μ g/mL)에서 가장 크게 나타났으며, 대조군인 L-ascorbic acid (1.5 μ g/mL)와 유사한 효과를 나타내었다. ¹O₂로 유도된 사람 세포 손상에 대한 보호효과 측정에서 풍선덩굴 잎 추출물 및 분획은 모두 농도 의존적(5.0-25.0 μ g/mL)으로 세포보호효과를 나타냈다. 추출물/분획물 중에서 아글리콘 분획(τ₅₀, 76.4 min)이 가장 큰 세포보호효과를 나타내었다. TLC, HPLC, LC/ESI-MS를 이용하여 풍선덩굴 잎추출물 중 에틸아세테이트 분획물에 대하여 성분 분석을 실시하였다. 그 결과, apigenin-7-O-glucuronide, apigenin-7-glucosdie 및 quercitrin hydrate 등의 플라보노이드가 함유되어 있음을 확인하였다. 이상의 결과 들은 풍선덩굴 잎 추출물 또는 분획이 항산화 기능성 화장품 원료로서 응용 가능성이 있음을 시사한다. In this study, the antioxidant effect and component analysis for extract and fractions of Cardiospermum halicacabum leaf were investigated. All experiments were performed with 50% ethanol extract, ethyl acetate fraction and aglycone fraction obtained from dried C. halicacabum leaf. The yields of extract and fractions were 16.4, 0.9 and 0.3% per dried powder, respectively. DPPH (1,1-phenyl-2-picrylhydrazyl) radical scavenging activity (FSC₅₀) of ethyl acetate fraction (92.5 μg/mL) was the greatest radical scavenging activity, but lower than (+)-α-tocopherol (8.9 μg/mL). In reactive oxygen species (ROS) scavenging activity (total antioxidant capacity, OSC₅₀) on ROS generated in Fe³⁺-EDTA/H₂O₂ system, aglycone fraction (4.2 μg/mL) was the highest total antioxidant capacity and similar to L-ascorbic acid (1.5 μg/mL). The cellular protective effects of C. halicacabum leaf extract and fractions on the ¹O₂-induced cellular damage of human erythrocytes were exhibited at all concentration-dependent (5.0-25.0 μg/mL). Especially, aglycone fraction (τ₅₀, 76.4 min) in 25.0 μg/mL showed the most protective effect among extracts. Components of the ethyl acetate fraction obtained from C. halicacabum extracts were analyzed by TLC, HPLC chromatogram and LC/ESI-MS. Results showed that the ethyl acetate fraction contained some flavonoids, such as apigenin-7-O-glucuronide, apigenin-7-glucosdie and quercitrin hydrate. These results suggest that the extracts and fractions of C. halicacabum leaf may be applied as antioxidant functional cosmetic raw materials.

그라비올라(Annona muricata) 잎 추출물 및 분획물의 항산화 활성과 성분 분석

박소현 ( So Hyun Park ),김지민 ( Ji Min Kim ),김진환 ( Jin Hwan Kim ),오윤수 ( Yoon Soo Oh ),주동휘 ( Dong Hee Joo ),이은영 ( Eun Young Lee ),신혁수 ( Hyuk Soo Shin ),김아랑 ( A Rang Kim ),이상래 ( Sang Lae Lee ),박수남 ( Soo Nam 대한화장품학회 2017 대한화장품학회지 Vol.43 No.4

본 연구에서는 그라비올라(Annona muricata) 잎으로부터 50% 에탄올 추출물, 에틸아세테이트 분획 및 아글리콘 분획을 제조하였고 이들 추출물/분획에 대하여 항산화 활성을 평가하였다. 1,1-Phenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) 라디칼 시험법을 이용한 자유라디칼 소거 활성, 루미놀 발광법을 이용한 총 항산화능 및 ¹O₂ 소광 효과를 평가하였다. 50% 에탄올 추출물, 에틸아세테이트 분획 및 아글리콘 분획의 라디칼 소거 활성(FSC₅₀)은 각각 45.6, 29.8 및 18.0 μ g/mL이었고, 총 항산화능(OSC₅₀)은 4.4, 1.1 및 2.8 μ g/mL이었다. 에틸아세테이트 분획의 총 항산화능은 수용성 항산화제로 잘 알려진 L-ascorbic acid (1.5 μ g/mL)보다 높은 항산화능을 나타내었다. ¹O₂ 소광 상수 실험 결과, 에틸아세테이트 및 아글리콘 분획은 비교물질로 사용된 L-ascorbic acid와 유사한 활성을 보여주었다. ¹O2_으으로 유도된 적혈구 세포 손상에 있어서, 그라비올라 잎 50% 에탄올 추출물은 농도 의존적(5-50 μ g/mL)으로 세포보호 활성을 나타내었다. 실험에 사용된 그라비올라 잎 추출물의 에틸아세테이트 분획과 아글리콘 분획에 대하여 TLC 및 HPLC를 이용한 성분 분석을 수행하였다. 에틸아세테이트 분획에서는 rutin (quercetin-3-O-rutinoside), kaempferol-3-O-neohesperidoside, nicotiflorin (kaempferol-3-O-rutinoside), p-coumaric acid을 확인하였다. 아글리콘 분획에서는 kaempferol이 존재함을 확인하였다. 이상의 결과들은 그라비올라 잎 추출물이 항산화 화장품 원료로서 응용 가능성이 있음을 시사한다. In this study, the antioxidative effects and component analysis of 50% ethanol extract, ethyl acetate fraction and aglycone fraction obtained from Annona muricata leaf were investigated. Free radical scavenging activities were performed by 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) assay, total antioxidant capacities were estimated using luminol-dependent chemiluminescence assay and ¹O₂ quenching effects were estimated. Free radical scavenging activities (FSC₅₀) of 50% ethanol extract, ethyl acetate fraction and aglycone fraction were 45.6, 29.8 and 18.0 μg/mL, and total antioxidant capacities (OSC₅₀) were 4.4, 1.1 and 2.8 μg/mL, respectively. As a result of ¹O₂ quenching experiment, ethyl acetate and aglycone fraction showed similar activities to L-ascorbic acid used as a comparative control. The cellular protective effects of 50% ethanol extract on the ¹O₂-induced cellular damage of human erythrocytes were exhibited at concentration-dependent (5-50 μg/mL). TLC and HPLC were used to analyse components in the ethyl acetate fraction and aglycone fraction of Annona muricata leaf. In ethyl acetate fraction, rutin (quercetin-3-O-rutinoside), kaempferol- 3-O-neohesperidoside, nicotiflorin (kaempferol-3-O-rutinoside), p-coumaric acid were identified. In aglycone fraction, kaempferol was identified. These results suggest that the extracts of Annona muricata leaf have the applicability as antioxidant cosmeceutical ingredients.

사람피부세포에서 카렌둘라 꽃 추출물의 항산화 및 산화적 스트레스에 대한 세포보호효과

현송화 ( Song Hua Xuan ),김가윤 ( Ga Yoon Kim ),유지연 ( Ji Yeon Yu ),김지원 ( Jee Won Kim ),양예림 ( Ye Rim Yang ),전영희 ( Young Hee Jeon ),정윤주 ( Yoon Ju Jeong ),김아랑 ( A Rang Kim ),박수남 ( Soo Nam Park ) 한국공업화학회 2016 공업화학 Vol.27 No.6

본 연구에서는 카렌둘라 꽃의 50% 에탄올 추출물과 분획물의 총 페놀과 플라보노이드 함량, 항산화 활성 및 사람피부세포에서 산화적 스트레스에 대한 세포보호효과를 확인하였다. 자유 라디칼 소거 활성(FSC₅₀), 활성산소 소거 활성(총항산화능, OSC₅₀) 및 사람피부세포 내 ROS 억제활성을 통하여 카렌둘라 꽃의 50% 에탄올 추출물 및 분획물들의 항산화 활성을 측정하였다. 그 결과, 카렌둘라 꽃의 50% 에탄올 추출물보다 그것의 에틸아세테이트 및 아글리콘 불획물이 더 큰 항산화 활성을 나타내었다. 세포보호효과 실험에서 과산화수소를 사람피부세포에 처리하여 세포손상을 유도하였을 때, 에틸아세테이트 분획은 0.05-3.13 μg/mL에서 농도 의존적으로 세포보호효과를 나타내었다. 또한, UVB를 사람피부세포에 조사하여 세포손상을 유도하였을 때, 아글리콘 분획은 1.56-3.13 μg/mL에서 농도 의존적으로 세포보호효과를 나타내었다. 이상의 결과들은 산화적 스트레스에 노출된 사람피부세포에서 카렌둘라 꽃의 분획물들이 ROS소거함으로써 세포를 보호하는 천연 항산화제로 화장품에 응용 가능함을 시사하였다. In this study, we investigated the total phenolic and flavonoid contents, antioxidant activity and cellular protective effects against oxidative stress on human skin cells in 50% ethanol extract and its fractions of Calendula officinalis (C. officinalis) flowers. We measured the antioxidant effects of 50% ethanol extract and its fractions of C. officinalis flowers on the free radical scavenging activity (FSC₅₀), the reactive oxygen species (ROS) scavenging activities (OSC₅₀) and the inhibition of intracellular ROS generation in human skin cells. These results showed that the antioxidant effect of the ethyl acetate and aglycone fraction was more than the 50% ethanol extract of C. officinalis flowers. We also investigated the cellular protective activity and the results showed that treatment of the ethyl acetate fraction (0.05 - 3.13 μg/mL) protects human skin cells in a concentration-dependent manner when the skin cell damages were induced by treating them with H₂O₂. In addition, the aglycone fraction (1.56 - 3.13 μg/mL) shows cellular protective effects on the UV-induced cell damages in a dose-dependent manner. These results suggest that the fractions of C. officinalis flowers can function as a natural antioxidant agent of cosmetics in human skin cells exposed to oxidative stress by ROS scavenging effects.

올리브 오일의 에스터 교환반응 생성물의 TLC를 이용한 조성비 분석 및 화장품에의 응용가능성 평가

박소현 ( So Hyun Park ),신혁수 ( Hyuk Soo Shin ),김아랑 ( A Rang Kim ),정효진 ( Hyo Jin Jeong ),현송화 ( Song Hua Xuan ),홍인기 ( In Kee Hong ),이대봉 ( Dae Bong Lee ),박수남 ( Soo Nam Park ) 한국공업화학회 2018 공업화학 Vol.29 No.3

본 연구에서는 올리브 오일의 에스터 교환반응으로 생성된 복합소재(olive oil esters)의 화장품 응용을 위해 물리화학적 성질, 유화력, 보습력 및 세포독성을 평가하였다. 실험에는 반응시간이 짧은 olive oil esters S와 반응시간이 긴 oliveoil esters L을 사용하였다. 먼저 TLC 이미지 분석으로 조성비를 확인한 결과, olive oil esters S의 조성은 mono-, di-,tri-glyceride가 5.2, 24.1, 46.4%이었고, fatty acid ethyl ester는 21.9%이었다. Olive oil esters L은 mono-, di-, tri-glyceride가 4.1, 24.7, 40.6%이었고, fatty acid ethyl ester는 28.8%이었다. 올리브 오일 에스터를 화장품에 사용하기 위한 기준 및 시험방법 설정을 위해 요오드가, 산가, 검화가, 불검화물, 굴절률, 비중 및 순도시험을 수행하였고 표준화시켰다. 또한 올리브 오일 에스터의 유화력 평가로서, 계면활성제 없이 O/W 에멀전을 제조하여 유화 입자를 확인하였다. 올리브오일 에스터를 사람 피부에 도포 5일 후, 피부 수분 보유량은 초기보다 13.1% 개선되었다. 피부 세포에 대한 독성을 평가한 결과, 올리브 오일 에스터는 0.2-200 μg/mL에서 세포 생존율 90% 이상을 나타내 안전성이 확인되었다. 결과적으로 올리브 오일 에스터는 화장품 산업에서 천연/무독성 원료로서 응용가능성이 있음을 시사하였다. In this study, the physicochemical properties, emulsifying capacity, moisture content and cytotoxicity of the composite material produced by transesterification reactions of the olive oil (olive oil esters) were investigated for cosmetic applications. Olive oil esters with short (S) and long (L) reaction times were studied. From the TLC-image analysis, composition ratios of the olive oil esters S were found to be 5.2, 24.1, 46.4, and 21.9% for mono-, di-, tri-glyceride, and fatty acid ethyl ester, respectively. Those of the olive oil esters L were 4.1, 24.7, 40.6, and 28.8% for mono-, di-, tri-glyceride, and fatty acid ethyl ester, respectively. The iodine value, acid value, saponification value, unsaponified matter, refractive index, and specific gravity were determined and purity tests were also carried out and normalized to establish standards and testing methods for using olive oil esters in cosmetics. To evaluate their emulsifying capacities, the O/W emulsion was prepared without surfactants and the formation of the emulsified particles were confirmed. After 5 days of applying the olive oil esters to human skin, the skin moisture retention was improved by 13.1% from the initial state. For the evaluation of toxicity on human skin cells, the olive oil esters showed 90% or more of the cell viability at 0.2-200 μg/mL. These results suggested that olive oil esters can be applied as natural/non-toxic ingredients to cosmetics industries.

p-Anisaldehyde가 조골세포 분화에 미치는 영향

김경민 ․ 이도원 ․ 김현준 ․ 김아랑 ․ 장원구 대구대학교 산업기술연구소 2018 産業技術硏究 Vol.29 No.2

p-Anisaldehyde is a natural fragrance extracted from Pimpinella anisum L., and used as a preservative. This study examined the effect of p-anisaldehyde on osteoblast differentiation. First, cytotoxicity tests were carried out after examining the concentrations that did not show toxicity to the cells. The expression of osteoblast differentiation marker gene was confirmed by RT-PCR and was not effective in the treatment with p-anisaldehyde alone. However, p-anisaldehyde decreased the expression levels of inhibitor of differentiation-1 (Id1), distalless related homeobox (Dlx5), and runt-related transcription factor 2 (Runx2), which are osteogenic differentiation marker genes, which are increased in osteogenic condition. alkaline phosphatase (ALP) activity was also confirmed by ALP staining that p-anisaldehyde reduced ALP activity. These results show that p-anisaldehyde is effective in reducing osteoblast differentiation.