Ubiquitous와 신도시 공간 창조

신계호 대한국토·도시계획학회 2005 도시정보 Vol.- No.277

생물소재를 이용한 황색포도상구균의 바이오필름 억제 연구

신계호 ( Kyeho Shin ),윤유나 ( Yuna Yun ),전기붕 ( Giboong Jeon ),이태룡 ( Tae Ryong Lee ),이성원 ( Sungwon Yi ),조준철 ( Jun-cheol Cho ),박지용 ( Jiyong Park ) 대한화장품학회 2011 대한화장품학회지 Vol.37 No.4

바이오필름은 부유 미생물이 피부 표면에 부착되어 형성된 미생물 집락이며 형질적ㆍ생화학적 특성에서 부유 상태와는 차이가 있다. 바이오필름으로 증식하는 미생물은 부유 상태의 미생물 보다 숙주의 방어나 항생제에 대한 저항성이 훨씬 높기 때문에 바이오필름이 형성되면 감염 상태를 치료하기 위해 더욱 많은 항생제를 사용해야 한다. 따라서 감염된 세균의 내성을 피하면서 치료를 하기 위해서는 단순히 세균을 사멸하는 것이 아니라 표적을 달리하는 새로운 전략이 필요하다. 이번 연구에서는 아토피 등 염증성 피부 질환의 원인균의 S. aureus의 바이오필름을 억제하는 기작에 초점을 맞추어 연구를 진행하였다. 이 연구의 목적은 S. aureus의 바이오필름의 형성을 억제하여 피부질환을 조절할 수 있는 후보 물질을 찾는 데에 있다. 슬라이드글라스를 human placental 콜라겐으로 코팅하고 시험 물질과 함께 배양하여 억제된 바이오필름의 양을 crystal violet 염색법으로 측정하여 정량적으로 측정하였다. 이 실험에서는 표준균인 S. aureus ATCC 6538 strain이 사용되었다. 실험 결과 편백다당체가 바이오필름의 형성을 강하게 억제하였으며 녹차다당체와 황촉규근은 오히려 바이오필름의 형성을 촉진하였다. 자일리톨은 1 %의 낮은 농도에서는 바이오필름을 촉진하나 그 이상의 높은 농도인 3 %와 5 %에서는 억제하여 농도 의존적인 결과를 보였다. Biofilms are surface-attached microbial communities with phenotypic and biochemical properties distinct from free-living planktonic cells. Biofilm bacteria show much greater resistance than planktonic counterparts and much higher concentration of biocide is needed to treat biofilms compared to the dosage used for planktonic bacteria. As a result, alternative strategies or more effective agents exhibiting activity against biofilm-producing micro-organisms are of great interest. Therefore, we turned our attention to control of biofilm of S. aureus. The aims of this research are to investigate substances which inhibit the formation of biofilm by S. aureus and to suggest effective materials for controlling skin problems. We coated slide glasses with human placental collagen and the coverslip was incubated with test materials and bacteria. The coverslip was stained with crystal violet and we measured optical density of each sample. The biofilm inhibitory activity was calculated by crystal violet staining degrees. In this study, S. aureus ATCC 6538 was used as test organism. Our results show that both water soluble and insoluble Hinoki cypress polysaccharide strongly inhibited biofilm formation. Whereas, green tea and sunset hibiscus root extract promoted biofilm. Xylitol showed a concentration dependent effect; high concentration (3 % and 5 %) of xylitol reduced biofilm while promoted biofilm formation at a concentration of 1 %. These results support that Hinoki cypress polysaccharide and xylitol have ability to suppress biofilm formation.

화학방부제 배합량 감소를 위한 폴리올류의 항균, 방부영향력 연구

신계호 ( Kye Ho Shin ),곽일영 ( Il Young Kwack ),이성원 ( Sung Won Lee ),서경희 ( Kyung Hee Suh ),문성준 ( Sung Joon Moon ),장이섭 ( Ih Seop Chang ) 대한화장품학회 2007 대한화장품학회지 Vol.33 No.2

일반적으로 화장품에는 제품의 보존성을 향상시키는 것을 목적으로, 파라옥시안식향산에스텔(paraben, 파라벤), 이미다졸리 디닐우레아, 페녹시에탄올, 클로로페네신 등의 화학 방부제가 배합되어 있다. 화학 방부제는 제형의 안정성 및 방부 유효성이 우수하지만, 독성, 피부자극, 알러지를 유발하는 등의 단점이 있어 배합량을 줄이거나 배제하고도 제품의 안정성 및 유효성이 높은 보존 기술이 요구된다. 종래부터 글리세린, 1,3-부틸렌글리콜(BG), 프로필렌글리콜(PG), 디프로필렌글리콜(DPG) 등의 폴리올류들은 보습성분 및 용매로 범용되고 있으며, 고농도로 사용할 경우 항균력이 있지만, 사용성을 떨어뜨리고, 피부 자극을 유발하는 등 제품의 성능을 저하시키는 문제점이 있었다. 본 연구의 목적은 폴리올류의 조성별 항균, 방부력 영향을 평가하고, 스킨케어 유화제형에서 방부제 함량을 감소시킬 수 있는 폴리올 조성을 도출하여 방부제의 사용량을 감소시키고, 사용성 및 안정성도 개선하는 것이다. 범용적으로 사용되는 폴리올류의 항균 증가력을 측정한 결과 글리세린의 항균 증가력은 미미한 반면 BG, PG의 영향력은 유의(p < 0.05) 하였다. S. aureus를 대상으로 화학 방부제의 항균력 증가를 측정하고 상관성을 회귀분석한 결과 폴리올 1 %를 증량할 때 PG는 2.1~8.4 %, BG는 1.8~8.4 % 방부제의 항균력을 증가시킬 것으로 추정되었다. 로션, 크림 등 유화제품에서 폴리올에 의한 방부력 증가율을 측정한 결과 글리세린의 경우 5 %까지 함량을 증가시켜도 방부력이 증진되지 않았으며, BG 및 PG는 5.5~9.9 % 증가할 때 40 % 이상까지 방부력을 증가시켰다. 이상의 폴리올의 항균, 방부 영향력 측정으로 유화 제품에서 폴리올 배합을 조정하여 방부제 사용량을 40 %까지 감소시키고 사용성과 안전성 그리고 제품의 안정성을 개선할 수 있음을 확인하였고, paraben-free, 저방부, 무방부 시스템 도입시 베이스 처방의 기준으로 활용할 수 있을 것으로 기대된다. It is inevitable to use germicidal agents like parabens, imidazolidinyl urea, phenoxyethanol and chlorphenesin to preserve the cosmetics. Although effective in reducing microblological contamination, chemical preservatives are irritative, allergenic and even toxic to human skin. So it is needed to decrease or eliminate usage of preservatives in cosmetic products Glycerin, butylene glycol (BG), prorylene glycol (PG), and dipropylene glycol (DPG) are widely used in cosmetics as skin conditioning agent or solvents. At high concentrations, they have antimicrobial activities, but deteriorate product quality like sensory feeling or safety. The purpose of study is to evaluate the effects of polyols on antimicrobial and preservative efficacy and confirm whether using adjusted polyols can decrease the contents of preservatives without deterioration of the quality of cosmetics. Effects of common polyols on antimicrobial activities of general preservatives were measured. BG and PG significantly (p < 0.05) increased activities of preservatives, but glycerin influenced little. It was inferred from the regression analysis of the results with S. aureus that adding 1% of PG increased activities of preservatives up to 2.1~8.4 % and BG improved activities of preservatives up to 1.8~8.4 %. The challenge test results for oil in water lotions and creams showed that BG and PG improved the efficacy of preservative systems up to 40 % at a range of 5.5~9.9 %, but glycerin had little effect on it. The measured rates of improvement were analogous to the inferences from regression analysis. It can be concluded that is possible to reduce total chemical preservatives up to 40 %, consequently improve the safety and sensory quality of cosmetics with the precision control of polyols. Added to that, using this paradigm, low preservative contents, praraben-free system, and even preservative-free systems can be expected in the near future.

비후성 유문협착증의 임상적 고찰

신계호(Gye Ho Shin),황정열(Jeong Yeol Hwang) 대한외과학회 1999 Annals of Surgical Treatment and Research Vol.56 No.4

Synthesis and Physical Properties of Clay - Polyurethane Nanocomposites

문숙영,신계호,이연식,김완영,박영덕,김철주 한국공업화학회 2002 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2002 No.0

Recently, we synthesized biodegradable polyurethanes as packing film using poly(butylene succinate) diol (PBS), polyethylene glycol) (PEG), 4,4’-dicyclohexylmethane diisocyanate (H₁₂MDI). 1.4-Butandiol (1.4BD) and ethylenediamine (EDA) were used as chain extenders. However, their tensile strength and elongation at break were not satisfactory. Thus, we attempted to synthesize the clay―polyurethane nanocomposites displaying high tensile strength and elongation were synthesized. Tris(hydroxymethyl)aminomethane (3OH) was used as swelling agent to treat Na+^-montmorillonite. The resulting organoclay (3OH-MMT) was then used as a chain extender along with 1,4BD. The nanometer-scale silicate layers of organoclay were exfoliated in the presence of 1wt% 3OH-MMT, which was confirmed by X-ray diffraction and transmission electron microscopy experiments. The nano-sized MMT dispersion enhanced the mechanical properties of the polyurethane.

효과적 in vitro 항비듬 측정법으로서의 Skin Disk Diffusion Method(SDDM)

서경희,신계호 대한화장품학회 1998 대한화장품학회지 Vol.24 No.1

향비듬 샴푸에 대한 비중이 증가되는 현 샴푸시장에서 향비듬력을 측정할 수 있는 간단한 in vitro 실험법의 요구가 증대되고 있다. 기존의 향비듬력의 측정을 위하여 사용되고 있는 방법으로는 Pityrosporum ovale에 대한 MIC test와 halo test가 널리 쓰이고 있으나, Pityrosporum 배지의 자체 탁도 때문에 균의 성장 여부를 육안으로 관찰하기 어렵고, 종이 디스크와 두피와의 차이에 의하여 실제 사용과 효과가 다르다는 단점이 있었다. 저자들은 임상 실험을 거치기 전 간단히 향비듬력을 측정할 수 있는 in vitro 방법으로 skin disk diffusion method를 개발하였다. SDDM에서는 종이 디스크 대신 기니픽의 피부 조직을 사용하고, 향비듬 제제의 처리 후 세척 단계를 포함시켜 실제 사용과의 차이를 줄였다. SDDM의 유용성을 확인하기 위하여 향비듬 제제로 2.0% ketoconazole, 분산된 상태의 zinc pyrithion, 분자화 기술로 활성을 높인 ZPT에 대해 기존의 in vitro 시험법과 함께 향비듬력을 측정하였다. 결과는 SDDM 시험에서만 20% ketoconazole 제제와 분자화된 0.5% ZPT제제의 억제대가 비슷한 것으로 나타나 임상 시험에서 두 제제 모두 비듬에 대해 개선 효과가 있었으며 향비듬 효과에 차이가 없다는 결과와 일치하였다. 본 시험의 결과로 SDDM이 향비듬 샴푸와 같은 wash-off 제품의 효능 측정에 간단하고 효과적인 적절한 in vitro 시험법으로 생각되어 SDDM 시험과 임상 시험결과를 소개한다.

Synthesis and Characterization of Clay-Waterborne Polyurethane Nanocomposites

임지연,신계호,김완영,이연식 한국공업화학회 2002 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2002 No.1

Expression Levels of GABA-A Receptor Subunit Alpha 3, Gabra3 and Lipoprotein Lipase, Lpl Are Associated with the Susceptibility to Acetaminophen-Induced Hepatotoxicity

김민정,윤준원,신계호,조예진,양미정,남기택,임경민 한국응용약물학회 2017 Biomolecules & Therapeutics(구 응용약물학회지) Vol.25 No.2

Drug-induced liver injury (DILI) is the serious and fatal drug-associated adverse effect, but its incidence is very low and individual variation in severity is substantial. Acetaminophen (APAP)-induced liver injury accounts for >50% of reported DILI cases but little is known for the cause of individual variations in the severity. Intrinsic genetic variation is considered a key element but the identity of the genes was not well-established. Here, pre-biopsy method and microarray technique was applied to uncover the key genes for APAP-induced liver injury in mice, and a cause and effect experiment employing quantitative real-time PCR was conducted to confirm the correlation between the uncovered genes and APAP-induced hepatotoxicity. We identified the innately and differentially expressed genes of mice susceptible to APAP-induced hepatotoxicity in the pre-biopsied liver tissue before APAP treatment through microarray analysis of the global gene expression profiles (Affymetrix GeneChip® Mouse Gene 1.0 ST for 28,853 genes). Expression of 16 genes including Gdap10, Lpl, Gabra3 and Ccrn4l were significantly different (t-test: FDR <10%) more than 1.5 fold in the susceptible animals than resistant. To confirm the association with the susceptibility to APAP-induced hepatotoxicity, another set of animals were measured for the expression level of selected 4 genes (higher two and lower two genes) in the liver pre-biopsy and their sensitivity to APAP-induced hepatotoxicity was evaluated by post hoc. Notably, the expressions of Gabra3 and Lpl were significantly correlated with the severity of liver injury (p<0.05) demonstrating that these genes may be linked to the susceptibility to APAP-induced hepatotoxicity.

초파리 Kc 세포에서의 EF-1α 유전자의 발현

이용준,한징택,김광종,신계호,황서하 한국유전학회 1998 Genes & Genomics Vol.20 No.1

The change of protein synthesis by heat shock has been studied showing some alterations in translation elongation step in addition to initiation step. In heat shocked Drosophila cells the elongation rate on control messages is slower than that of on heat shock messages. EF-1α has been considered as a candidate for the altered factor by heat-shock, which might discriminate heat shock messages vs control messages in Drosophila cells. To find the regulatory role of EF-1α on protein synthesis in Drosophila Kc cells, disposition of EF-1α from heat shocked and control Kc cells on Non-equilibrium pH gradient two-dimensional gel (NEPHGE) was examined. No disposition change of EF-1α from heat shocked cells was observed on NEPHGE compared to that of control cells implying that EF-1α itself was not post-translationaly modified by heat shock. For the study of EF-1α expression in Kc cells under stress condition, EF-1α gene, F1 has been cloned and the expression of EF-1α gene was investigated in Kc cells showing that Kc cells have two EF-1α genes and only one gene is expressed under normal condition.

비수분산 특수 제형 화장품에 대한 방부력 시험 비교 연구

김용현 ( Yong Hyun Kim ),박성하 ( Sung Ha Park ),박병준 ( Byoung Jun Park ),신계호 ( Kye Ho Shin ),강학희 ( Hak Hee Kang ) 대한화장품학회 2021 대한화장품학회지 Vol.47 No.1

본 연구에서는 수분산 제형에 사용되는 방부력 시험법과 PCPC (personal care products council) 가이드라인 대체시험법, direct contact membrane method 및 surface mold test 사이의 차이점을 연구하여 비수분산 특수 제형 방부력 시험 진행 시 고려되어야 하는 사항에 대해 알아보고자 한다. 우리는 스틱 및 프레스트 파우더에에 대한 시험법 비교 시 대체 시험법을 사용했을 때 개선된 수준으로 방부력 시험 결과를 확인할 수 있었다. 하지만 W/S 에멀젼과 루즈 파우더의 경우, 기존 시험법이나 대체 시험법간 결과 개선 차이가 크지 않았음을 확인하였다. 각각의 제품에 대해 방부시스템 존재 시와 부재 시 결과들을 확인했을 때, 시험법별로 차이가 발생함을 알 수 있었다. 결과적으로, 비수분산 특수 제형에 대한 방부력을 측정할 때 기존 및 대체 시험법을 병행사용하여 개선된 수준의 결과를 얻을 수 있었다. 또한 본 연구를 통해 스틱 및 프레스 파우더의 경우, 소비자 사용방식을 적용하는 방식의 방부력 시험법을 적용하였을 때, 보다 더 유효성 있는 결과를 도출해 낼 수 있었다. In this study, the difference between the preservative efficacy test (PET) used for water dispersion formulations and PCPC (personal care products council) guidelines alternative test method, direct contact membrane method, and surface mold test should be studied to determine what should be considered during preservative efficacy test of water non-dispersible formulations. We conducted improved PETs when using the alternative test method compared with the test methods used for stick and pressed powder. There was no significant improvement between water-in-silicon emulsions and loose powder using alternative test methods. When we checked the results of the presence and absence of the preservative system for each product, we could see that there were differences in testing methods. As a result, improved levels of results could be obtained using both existing and alternative test methods when measuring preservatives for water non-dispersible formulations. In addition, in the case of stick and pressed powder, the results were more effective when the preservative test method applied to the consumer's method of use was applied.