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          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(FSC<sub>50</sub>), 활성산소 소거 활성(총항산화능, OSC<sub>50</sub>) 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 (FSC<sub>50</sub>), the reactive oxygen species (ROS) scavenging activities (OSC<sub>50</sub>) 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 H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>. 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.

        • KCI등재

          Lactobacillus pentosus 발효에 의한 담쟁이덩굴 줄기 추출물의 항산화 및 세포보호 효과

          박소현,성준섭,이건수,박영민,현송화,차미연,강희철,박수남,Park, So Hyun,Seong, Joon Seob,Lee, Keon Soo,Park, Young Min,Xuan, Song Hua,Cha, Mi Yeon,Kang, Hee Cheol,Park, Soo Nam 대한화장품학회 2017 대한화장품학회지 Vol.43 No.3

          본 연구에서는 담쟁이덩굴 줄기 70% 에탄올 추출물과 발효균주 Lactobacillus pentosus를 이용하여 발효시킨 담쟁이덩굴 줄기 발효추출물에 대하여 항산화 및 세포보호 효과를 측정하였다. 1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl(DPPH)를 이용한 자유라디칼 소거 활성($FSC_{50}$)은 담쟁이덩굴 줄기 추출물 및 발효추출물이 각각 42.3 및 $34.5{\mu}g/mL$로 발효 후의 라디칼 소거활성이 약 18.4% 더 높게 나타났다. Lumiol-의존성 화학발광법을 이용한 $Fe^{3+}-EDTA/H_2O_2$계에서의 총 항산화능($OSC_{50}$) 평가에서도 담쟁이덩굴 줄기 추출물과 발효추출물은 각각 2.6 및 $2.5{\mu}g/mL$로 발효 후가 약 4.2% 정도 더 높은 총 항산화능을 나타냈다. $^1O_2$로 유도된 적혈구 세포 손상에 있어서 추출물 및 발효추출물의 세포 보호 효과(${\tau}_{50}$)는 $50{\mu}g/mL$에서 각각 126.4 및 173.0 min을 나타내어 발효 후 세포 보호 효과가 약 34.0% 더 높게 나타났다. 발효추출물은 지용성 항산화제로 알려진 $(+)-{\alpha}$-tocopherol (43.4 min)보다도 3.9배 높은 세포 보호 활성을 보여주었다. 사람 섬유아세포인 Hs68을 대상으로 elastase 저해 활성을 조사하였다. Elastase 저해 활성($IC_{50}$)은 담쟁이덩굴 줄기 추출물과 발효추출물에서 각각 873.6 및 $687.8{\mu}g/mL$로 발효 후에 elastase 저해 활성이 약 21.3% 더 높은 것으로 나타났다. 이상의 결과들은 담쟁이덩굴 줄기 발효추출물이 항산화 작용과 더불어 주름개선 효과를 가지는 천연 화장품 소재로써 응용 가능성이 있음을 시사한다. In this study, the antioxidant activities, cellular protective effects, and inhibitory effects on elastase of non-fermented and fermented extracts of Parthenocissus tricuspidata (P. tricuspidata) stem using Lactobacillus pentosus were investigated. The free radical scavenging activities ($FSC_{50}$) of non-fermented and fermented extracts were 42.3 and $34.5{\mu}g/mL$, respectively, in which the activity after fermentation was approximately 18.4% higher. Reactive oxygen species (ROS) scavenging activities ($OSC_{50}$) in $Fe^{3+}-EDTA/H_2O_2$ system of non-fermented and fermented extracts were 2.6 and $2.5{\mu}g/mL$, respectively. The activity after fermentation was approximately 4.2% higher. In the $^1O_2$-induced cellular damage of erythrocytes, the cellular protective effects (${\tau}_{50}$) of non-fermented and fermented extracts were 126.4 and 173.0 min at $50{\mu}g/mL$, respectively. The activity after fermentation was approximately 34.0% higher. The effect of fermented extract was 3.9 times higher than $(+)-{\alpha}$-tocopherol (${\tau}_{50}=43.4min$), known as a lipophilic antioxidant at $50{\mu}g/mL$. The inhibitory effect of elastase was investigated to predict the anti-wrinkle efficacy using Hs68 human fibroblasts cells. The elastase inhibitory activities ($IC_{50}$) of non-fermented and fermented extracts were 873.6 and $687.8{\mu}g/mL$, respectively, and the activity after fermentation was approximately 21.3% higher. These results indicated that fermented extract of P. tricuspidata stem has potentials as natural cosmetic ingredients with antioxidant and anti-wrinkle effect.

        • KCI등재

          클러스터 분석을 이용한 황련 추출물 항산화 활성 최적화 추출공정

          부민민 ( Minmin Fu ),현송화 ( Song Hua Xuan ),박수남 ( Soo Nam Park ) 한국공업화학회 2018 공업화학 Vol.29 No.5

          황련은 여러 가지 질병 치료에 사용되는 효과적인 전통약용식물이다. 하지만 황련 추출물의 생리활성성분 함량에 영향을 미치는 주요 인자 및 생리활성성분과 항산화 효능의 상관관계는 아직 알려지지 않았다. 따라서 본 논문에서는 용매, 온도 및 추출 시간이 황련 추출물의 생리 활성성분의 함량과 항산화 활성에 미치는 영향을 조사하였다. 클라스터를 이용하여 분석한 결과, 35 ℃에서 추출시간 30 min인 에탄올(50% 에탄올 : 50% 물) 조건으로 추출 시, 생리활성 성분 함량 및 항산화 활성이 제일 높으므로 공장에서 사용하기에 가장 적합한 추출조건임을 확인하였다. 다중선형회귀분석 결과, 총 페놀화합물 함량은 DPPH소거 활성에 기여하였으며 총 알칼로이드 함량과 총 플라보노이드 함량은 FRAP활성에 기여하였다. 이상의 결과들로부터 황련의 추출 조건이 생리 활성 화합물의 수율 및 항산화 활성을 조절 가능하며, 이는 공업적인 응용에 중요한 정보를 제공할 수 있을 것으로 사료된다. Coptis chinensis Franch is a valuable traditional oriental medicinal plant used for the treatment of various diseases. The major factors affecting the content of bioactive compounds and the relationship between bioactive compounds and antioxidant capacities of Coptis chinensis Franch were poorly understood. Thus, effects of the solvent, temperature, and extraction time on the extraction yields of bioactive compounds and the antioxidant activity of C. chinensis Franch extracts were investigated in this work. Our cluster analysis indicated that the hydroalcoholic solvent (50% ethanol : 50% water) at 35 ℃ for 30 min (extract time) was the best extraction condition for a factory use because the highest level of bioactive compounds and antioxidant activities was achieved. Multiple linear regression analysis revealed that total phenolic content (TPC) contributed to the 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl radical (DPPH) scavenging activity, while both total alkaloid content (TAC) and total flavonoid content (TFC) were responsible for ferric reducing antioxidant power (FRAP) activity. These results indicated that extraction conditions controlled the yield of bioactive compounds and the antioxidant activity of C. chinensis Franch, which can provide important information for the industrial extraction.

        • KCI등재

          돌외(Gynostemma pentaphyllum Makino) 추출물의 산화적 스트레스에 대한 항산화 및 세포보호효과

          김경미 ( Kyoung Mi Kim ),김아랑 ( A-rang Kim ),김아영 ( A-young Kim ),하지훈 ( Ji Hun Ha ),현송화 ( Song Hua Xuan ),정윤주 ( Yoon Ju Jeong ),박영민 ( Young Min Park ),정효진 ( Hyo Jin Jeong ),홍인기 ( In Gi Hong ),박수남 ( Soo Nam 한국생약학회 2017 생약학회지 Vol.48 No.2

          In this study, we investigated the total phenolic and flavonoid contents, component analysis, antioxidative activity and cellular protective effects against oxidative stress on human skin cells in 50% ethanol extract, ethyl acetate fraction and aglycone fraction obtained from Gynostemma pentaphyllum (G. pentaphyllum) Makino. The DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) scavenging activites (FSC<sub>50</sub>) of the 50% ethanol extracts, ethyl acetate fraction and aglycone fraction were 246.8, 147.2, 128.9 μg/mL, respectively. Reactive oxygen species (ROS) scavenging activities (OSC<sub>50</sub>) of the 50% ethanol extract, ethyl acetate fraction and aglycone fraction on ROS generated in Fe <sup>3+</sup>-EDTA/H<sub>2</sub>O<sub>2</sub> system using the luminol-dependent chemiluminescence assay were 37.15, 10.74, 7.19 μg/mL, respectively. We investigated the cellular protective activity and the results showed that treatment of aglycone fraction (0.05-0.39 μg/mL) protect human skin cells in a concentration-dependent manner when the skin cell damages were induced by treating them with H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>. These results suggest that extract/fractions of G. pentaphyllum Makino may be applicable as natural antioxidants in cosmetics.

        • KCI등재

          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.

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