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한국인체미용예술학회지, 2016, 제17권제4호, pp.143-155 J. Korea Soc. Beauty Art, Vol. 17, No. 4, 2016. 10) http://dx.doi.org/10.18693/jksba.2016.17.4.143 피부미용소재로서보리순추출물의생리활성특성연구 김대용 * 김미경 **+ 서원대학교생물교육과 * 서원대학교화장품과학과 **+ Study on the Bioactiv e Characteristics of Barley Sp rout Ex tracts as a Raw M aterial for Beauty Products Dae-Young Kim * Mee-Kyung K im **+ Dept. of Biology Education, Seowon University * Dept. of Cosmetic Science & Technology, Seow on Univ ersity **+ 투고일 :2016.08.04 / 수정일 :2016.11.28 / 확정일 :2016.12.20 Abstract This study investigated the anti-oxidative effects, antimicrobial, and anti-inflammatory activities of barley sprout extracts by extraction processes to evaluate its use as a functional raw material for beauty products. The extracts are water extraction (WE) at 100, ethanol extraction (EE) at room temperature, ultrasonification for 6 h with ethanol solution and then extraction for 12 h at 60 (USEE) and high pressure extraction for 9 min and then extraction for 12 h at 60 with ethanol solution (HPEE). The result of the 2,2 -azinobis[3-ethylbenzothiazoline-6- sulfonic acid] (ABTS) radical scavenging activity of all extracts was highest at 5,000μg/mL as 97.9~99.85% and was significantly increased in a concentration-dependent manner. In an antimicrobial activity test, the USEE showed relatively high antimicrobial activity against S. epidermidis, S. aureus, E. coli andp. acnes. Furthermore, barley sprout extracts exhibited no cytotoxicity in RAW 264.7 cells. Also anti-inflammatory activity by nitric oxide (NO) assay showed lipopolysacchride (LPS)-induced NO was significantly inhibited following treatment with USEE of 100 μg/ml, and the expression of inducible nitric oxide synthase (inos) and cyclooxygenase-2 (COX-2) proteins were significantly inhibited following treatment with EE, USEE and HPEE of 100 μg/ml. Accordingly, it can be concluded that barley sprout USEE has the potential to be used as a functional beauty and cosmetic material. Key Words: Barley sprout( 보리순 ), Anti-oxidation activity( 항산화작용 ), Antibacterial activity( 항균활성 ), Anti-inflammatory( 항염증 ) +Corresponding author: Mee-Kyung Kim, tel: 043-299-8492, e-mail: kmk@seowon.ac.kr

144 한국인체미용예술학회지제 17 권제 4 호 (2016.12) Ⅰ. 서론 피부는공기오염, 약물남용, 자외선등에대하여 1 차적방어기관으로 1) 외부의환경으로부터신체를보호하는역할을하고있다 2). 그러나피부는자외선, 공기오염등의외부의환경에의해장기간노출될경우피부의조직손상을일으켜염증유발과노화를가속화시킨다 3). 또한외부적영향에의해피부에서분비되는피지가모낭밖으로배출되지못할경우에도피부염증유발하는피부상재균인 Staphylococcus aureus (S. aureus), Staphylococcus epidermidis (S. epidermidis), Propionibacterium acnes (P. acnes), Escherichia coli (E. coli) 등에의해여드름과같은염증이야기되는것으로알려져있다 4). 염증은환경오염, 식생활변화, 약물남용및과도한스트레스등의다양한자극에의하여나타날수있는면역조절이상반응으로서아토피, 과민성피부등의만성염증을유발하여인체조직의손상을유발한다 5). 그리고이와관련한활성산소종과염증성 cytokine 은다양한질병을유발하는인자로작용한다 6),7). 최근의학의발달, 생활수준의향상으로인류의수명이연장됨에따라좀더건강하고젊음을유지하기위한욕구가강해지고있으며, 이러한트렌드에영향을받아피부미용및화장품분야에서도천연물에대한관심이높아지고있다. 특히기능성제품에대한시장이활성화되면서화학적합성성분으로부터부작용을최소화할수있는기능성물질을천연물로부터분리해내기 위한연구가진행되고있으며 8),9) 특히기능성천연소재를이용한노화억제와피부염증질환을개선용저자극성의천연화장품개발에초점을맞추고있다 10),11). 피부질환개선을위한물질로천연식물체에주로존재하는항산화물질인폴리페놀물질은생체내의활성산소의반응성을감소시켜피부질환을예방하고지연시키는효과가있어화장품분야에서천연항산화물질에대해많은연구가진행되고있다 12),13). 보리는대맥 ( 大麥 ) 이라고도하며학명은 Hordeum vulgare L. 이다. 식량작물로가장오래된작물중의하나인보리는전세계의다양한기후조건에광범위하게분포되어있는식물이다. 잎에는항산화비타민인비타민 C, E 및 β- 카로틴외에도 superoxide dismutase (SOD) 와같은다양한항산화물질이들어있는것으로보고되고있다 14). 또한최근에보리순에 phenolic 화합물과 flavonoid 류는 lipid peroxidation 에항산화활성을가지는것으로알려져있으며 15) flavonoides 계통화합물들이 flavone-c-glucosides, saponarin, lutonarin 으로보고되고있다 16). 보리잎에함유된플라본계화합물인 saponarin, isovitexin 은강력한항산화기능을가져과잉생성된활성산소로야기되는피부노화를방지하고, 아토피성피부질환및피부건조증의개선에탁월한효능이있는것으로알려져있다 17). 보리추출물과 α-tocopherol 의항산화효능을비교연구한실험의결과보리추출물의항산화성이더우수한것으로판명되었고, 항염, 혈압강하, 항궤양작용은물론암의억제효과까지있는것으로밝혀져, 보리의재배및건조방식, 보리의품종개량등을통해항산화

피부미용소재로서보리순추출물의생리활성특성연구 145 효능을높이기위한연구가진행되고있다 18). 따라서본연구에서는보리순의추출물을이용하여항산화효과, 피부상재균들에대한항균및항염증효과를검증하여피부미용소재로서의적용가능한기초자료를제공하고자한다. 어진각각의추출물을감압여과한후감압농축기 (EYELA, Germany) 를이용하여감압농축하고다시농축액을동결건조하여실험에사용하였다. 2. 실험균주및세포배양 Ⅱ. 실험방법 1. 보리순추출물의제조본실험에사용한보리순은전라남도보성에서재배된것을구입하여이물질을제거하고세척한후동결건조하여실험재료로사용하였다. 시료의열수추출물 (WE) 은시료의약 10 배가되게증류수를가하여 100 에서 3 시간환류냉각추출하여상징액과침전물을분리하였으며, 동일조작을 3 회반복추출하였다. 에탄올추출물 (EE) 은시료중량대비 70% 에탄올 10 배의양을가하여실온에서 24 시간교반하여추출하고, 추출한후상등액과침전물을분리하여동일한방법으로 3 회반복추출하였다. 초음파추출물 (USEE) 은시료중량대비 70% 에탄올 10 배의양을가하여 60 khz 의초음파에서 6 시간추출을실시한후 60 에서 12 시간동안 2 회반복추출하였다. 초고압추출물 (HPEE) 은고압추출장치 (500MPA- INNOWAY, Korea) 를이용하여 5,000 bar 압력으로상온에서 3 분간 3 회반복추출을실행한후시료중량대비 70% 에탄올 10 배의양을가하여 60 에서 12 시간동안 2 회반복추출하였다. 얻 2.1 시험균주및배지항균력검색실험에사용한공시균주는피부상재균으로서 S. aureus ( KCTC 1621), S. epidermidis (KCTC 1917), E. coli (KCTC 1039) 및 P. acnes ( KCTC 3314) 를선정하여한국생명공학연구원생물자원센터에서분양받아사용하였다. S. aureus, S. epidermidis 와 E. coli 는 37, nutrient broth (DB, USA) 에서, P. acnes 는 37, GasPack EZ Anaerobic Container System (BD, USA) 을이용하여혐기성환경에서 Reinforce Clostridial broth 에서배양하였다. 균주는사면배지에배양된각각의균주를백금이로취해 10 ml 액체배지에접종하고각균주의생육적온에서일정간격으로계대배양하면서균의활성을유지하였다. 2.2 세포주및세포생육배지본실험에사용된세포주로는마우스의대식세포인 RAW 264.7 cell (Korean Cell Line Bank, KCLB) 를사용하였으며, 세포배양을위해 10% inactivated fetal bovine serum (FBS) 와 1% penicillin-streptomycin 을포함하는 Dulbeco s

146 한국인체미용예술학회지제 17 권제 4 호 (2016.12) Modified Eagle s Medium (DMEM) 을사용하였다. 세포는 37, 5% CO 2 조건에서배양하였으며, 실험과정의모든세포는 80~90% 정도의밀도로자랐을때계대배양하였다. 3. ABTS 라디칼소거능의측정 ABTS 라디칼소거능의측정은 Pellegrin 등의방법 19) 으로측정하였다. 즉, 7 mm ABTS와 140 mm K 2 S 2 O 8 을 5 ml : 88 μl 로섞어어두운곳에 14 16 시간방치시킨후, 이를 absolute ethanol 과 1 : 88의비율로섞어 734 nm에서대조구의흡광도값이약 0.7 이되도록조절한 ABTS solution 을사용한다. 보리순추출물 50 μl 와 ABTS solution 1 ml 를 30 초동안섞은후 2.5 분간배양하여 734 nm 에서흡광도를측정하였다. 4. 항균활성측정항균활성측정은 paper disc 법 20) 에의하여실시하였다. 즉, 평판배지에배양된각균주를 1 백금이량취해서액체배지 10 ml 에서 18~24 시간배양하여활성화시킨후다시액체배지 10 ml 에균배양액을 0.1 ml 접종하여 3~6 시간본배양한후평판배지 1 개당균수를약 10 7 cells 되게접종하여멸균면봉으로균일하게도말하였다. 멸균된 filter paper disc (Tokyo, 8 mm, Japan) 를고체평판배지에올려놓은다음 0.05 ml/disc 가되도록시료를농도별로흡수시켜 37 에서 18~24 시간배양하여 disc 주위의 clear zone 의직경을측정하였다. 5. MTT assay 에의한세포생존율측정보리순추출물에대한세포독성을알아보기위해 Begona 등방법 21) 을이용하여측정하였다. RAW 264.7 세포 (5 10 4 cells/well) 를 96-well culture plate 에 100 μl 의 DMEM 배지와함께하룻밤배양한다음보리순추출물을 5, 10, 50, 100, 500, 1,000 μg/ml 의농도로처리하여 37, 5% CO2 조건에서 24 시간배양하였다. 각 well 에 5 mg/ml 농도의 MTT 용액을 50 μl 씩넣은후 4 시간동안배양한후배지를제거하고생성된 formazan 결정을 100 μl의 DMSO 용액에완전히용해시킨다. 발색정도를 ELISA reader (BioTek, Italy) 를이용하여 550 nm에서흡광도를측정하며세포독성은세포만배양한무처리군의생존율 100% 를기준으로시료처리군의상대적인세포생존율을계산하였다. 6. NO 저해활성측정 NO 측정은 RAW 264.7 cell 에서 nitric oxide synthase 을발현시키고생성된상층액에서의 NO 의양을 Griess 시약을사용하여 NO - 2 의형태로측정하였다 22). 96 well plate에 5 10 4 cell/well 이되도록접종하여 12 시간이상배양시킨후에보리순추출물을농도별로처리하고 1 시간후에 LPS 1 μg/ml 을처리하여 24 시간배양하였다. 배양액의상층액을회수하여 Griess 시약과반응시킨후 ELISA reader (BioTek, Italy) 를이용하여 540 nm 에서흡광도를측정하였다. NO 의생성량은 nitric oxide standard solution 을이용하

피부미용소재로서보리순추출물의생리활성특성연구 147 여계산하였다. 7. Western blot을이용한 inos 와 COX-2 활성측정 inos 와 COX-2 protein 활성측정을확인하기위하여대식세포주인 Raw 264.7 세포를각 well 당 2 10 4 cells/ml 로가한후 24 시간동안배양하고보리순추출물을농도별로처리하여 1 시간동안배양한후 LPS 1μg/mL 을처리하여 24 시간배양하였다. 배양후세포를 PBS 로 2~3 회세척한후 1 ml 의 lysis buffer (50 mm Tris-HCl ph 7.5, 50 mm NaCl, 1% Triton X-100, 1 M DTT) 를첨가하여 30 분간 lysis 한다음 4 에서 13,000 rpm 으로 10 분간원심분리한상등액을총단백질추출액으로사용하였다. 단백질농도는 bovine serum albumin (BSA) 를표준화하여 Bio-Rad Protein Assay Kit 를사용하여정량하였다. 20 μl 의단백질을 10% 의 SDS-PAGE 로변성분리하여 polyvinylidene difluoride (PVDF) membrane 과 transfer buffer 를사용하여 200 ma 로 2 시간동안 transfer 하였다. 단백질이이동된 membrane 은 fast green solution으로 transfer의유무를확인한후 blocking buffer (5% skim milk in TBST) 로 blocking 하였다. 10 분간격으로 TBST 로 3 회세척하고 inos (1:1000), COX-2 (1:1000) 1 차항체를희석하여 4 에서 over night 한다음, 다시 10 분간격으로 TBST 로 3 회세척하고 mouse anti-rabbit IgG HRP, bovine anti-goat IgG HRP (1:1000) 의각각의 2 차항체를 1 : 1000 으로 희석하여실온에서 2 시간동안배양하였다. 3 회세척한뒤암실에서 ECL 용액으로 2 분간반응시키고코닥필름에감광하여나타난 band 의두께를비교하여단백질발현유무및그차이를확인하였다. 8. 통계처리본실험에대한통계처리는 SPSS 통계분석프로그램을이용하였으며, 유의차검증은분산분석 (AVOVA: analysis of variance) 을한후 α=0.05 수준에서 Duncan 의다중검증법 (DMRT: Duncan s multiple range test) 에따라분석하였다. Ⅲ. 실험결과및고찰 1. ABTS 라디칼소거활성효과 ABTS 라디칼소거활성은친수성물질과소수성물질의항산화력을측정하는것으로서 potassium persulfate 와의반응에의해성성된 ABTS 자유라디칼이시료내의항산화성분에의해제거되어라디칼특유의색인청록색이탈색되는원리를이용한방법이다 23). 추출방법에따른보리순추출물의 ABTS 라디컬소거활성을측정한결과 <Fig. 1> 에서보는바와같이물추출물, 에탄올추출물, 초음파추출물, 초고압추출물모두는농도의존적으로증가하는경향을나타내었으며, 농도 5,000 μg/ml 이상에서는 97.9~99.85% 로높은활성을나타내

148 한국인체미용예술학회지제 17 권제 4 호 (2016.12) 고한자료에서물추출물보다초음파추출물이라디칼소거활성이증가되었다는결과와유사한경향을나타내었다. 2. 항균활성 <Fig. 1> Comparison of ABTS radical scavenging activity of barley sprout extracts treated with different extraction processes. WE, water extraction at 100 ; EE, ethanol extraction at RT; USEE, ultrasonification for 6 h with ethanol solution and then extraction for 12 h at 60 ; HPEE, high pressure extraction for 9 min and then extraction for 12 h at 60 with ethanol solution. All values are mean ± S.D. of triplicate determinations. 었다. 시료첨가양에따른 ABTS 라디컬소거활성의 IC 50 (50% inhibition concentration) 으로추출물간의항산화능을비교한결과물추출물은 2142.86 μg/ml, 에탄올추출물은 1714.28 μg/ml, 초음파추출물은 928.58 μg/ml, 초고압추출물은 1392.85 μg/ml 를나타내었으며, 특히초음파추출물이높은항산화력을나타내었다. 본실험결과보리순추출물모두는 5,000 μg/ml 에서대조군인 vit C 와유사한효과를보여주었으며, 추출물중에서 ABTS 라디컬소거활성의 IC 50 비교시높은항산화능을보여준초음파추출물은항산화기능성피부미용소재로서의활용가능성이있을것으로사료된다. 이는김등 24) 의유기용매에서의한대두추출물의항산화효과가물추출물에비해효과가우수하다는보고와진등 25) 이보 피부의여드름과같은염증성질환에관여하는대표적인피부상재균주로는그람양성균 (Gram positive bacteria) 에속하는 S. aureus, S. epidermidis, P. acnes 등이있고, 그람음성균 (Gram negative bacteria) 에속하는 E. coli 등이있다 26),27). S. aureus 는아토피피부염의 1, 2 차요인로서피부모공감염, 상처에화농을유발시키고, S. epidermidis 는표피포도상구균으로서원발성피부질환과여드름, 증상의속발성을악화시키는원인이된다. P. acnes 는여드름균으로서혐기성세균 (anaerobic bacteria) 이며, 지방분해효소분비로과량의글리세롤과지방산을만들고백혈구로모낭벽을파괴시켜모낭내용물이진피로유입되어염증을유발시킨다 28),29). 디스크확산방법에의하여보리순추출물의항균효과를검토하기위하여피부상재균인 S. aureus, S. epidermidis 및 E. coli, 여드름유발균인 P. acnes 에대한생육저해환형성을관찰한결과 <Table 1> 에서보는바와같이물추출물은균주 4 종모두에대하여항균활성을나타내지않았으나에탄올추출물, 초음파추출물및초고압추출물은농도가증가함에따라항균활성이증가하는경향을나타내었다. 또한균종별항균활성은 S. aureus에대해서는 8.0~13.5 mm, S. epidermidis 에대해서는 8.2~13.0 mm, E. coli

피부미용소재로서보리순추출물의생리활성특성연구 149 <Table 1> Antibacterial activity of the barley sprout extracts treated with different extraction processes Strains S. aureus S. epidermidis E. coli Concentration (mg/ml) Clear zone on plate (mm) 1 WE EE USEE HPEE 0-2 8.0±0.0 8.0±0.0 8.0±0.0 1-8.0±0.0 9.0±0.0 9.3±0.6 5-9.3±1.5 10.3±0.4 9.0±1.4 10-10.3±0.7 12.0±1.4 10.0±1.0 20-12.4±1.2 13.5±1.2 12.3±0.0 0-8.0±0.0 8.0±0.0 8.0±0.0 1-9.0±0.0 8.5±1.2 8.2±0.8 5-10.3±0.6 10.0±1.4 8.2±1.8 10-10.7±1.2 12.5±0.7 12.3±0.7 20-12.3±0.6 13.0±0.0 12.7±0.6 0-8.0±0.0 8.0±0.0 8.0±0.0 1-9.7±1.2 9.3±1.5 9.5±0.7 5-9.0±1.0 9.3±0.6 9.7±1.2 10-9.3±1.5 10.3±0.6 10.5±1.3 20-10.0±0.0 12.3±0.6 11.0±0.0 0-8.0±0.0 8.0±0.0 8.0±0.0 1-10.0±0.0 9.5±0.7 9.0±1.0 P. acnes 5-11.0±1.4 10.0±1.4 9.3±1.5 10-13.0±1.4 13.0±0.0 10.3±1.2 20-14.3±1.2 14.0±1.0 10.0±1.4 1 Diameter. 2 No inhibitory zone was formed. WE, water extraction at 100 ; EE, ethanol extraction at RT; USEE, ultrasonification for 6 h with ethanol solution and then extraction for 12 h at 60 ; HPEE, high pressure extraction for 9 min and then extraction for 12 h at 60 with ethanol solution. All values are mean ± S.D. of triplicate determinations. 에대해서는 9.0~12.3 mm 및 P. acnes 에대해서는 9.0~14.3 mm 의저해환을확인할수있었으며, 일반적으로초음파추출물이모든균종에대해비교적높은항균활성을나타내었다. 김등 26) 과장등 30) 은브로콜리, 리기다소나무등의물추출물에서는대부분피부상재균에대한항균활성이거의나타나지않으며, 유기용매추출물에서 항균활성이높은경향을나타낸다고보고하였다. 따라서초음파추출물이피부염증관련균주 4 종에대해비교적높은항균활성을나타내었으며, P. acnes 균주에대한항균활성이우수함으로여드름균에의한피부염증질환에유효한천연피부미용소재로서사용가능성이높다고사료된다.

150 한국인체미용예술학회지제 17 권제 4 호 (2016.12) 3. 보리순추출물의 RAW 264.7세포에대한독성대식세포는여러가지물질을세포밖으로분비세포로서염증반응시에는 nitric oxide (NO) 와염증성 cytokine 을생산분비하여다른염증세포들이염증부위로이동할수있게함으로서염증반응에관여하는주요한세포로알려져있다 31). 본연구에서는염증반응에중요한역할을하는대식세포주인 RAW264.7 세포에대한보리순 물, 에탄올, 초음파및초고압추출물의효과를확인하기위하여먼저대식세포에대한세포독성을측정하였다. 보리순추출물을농도별 (0, 5, 10, 50, 100, 500, 1000 μg/ml) 로처리하여 proliferation kit 를이용하여세포생존율을측정한결과 <Fig. 2> 에서보는바와같이물추출물은 1,000 μg/ml 농도까지세포성장에아무런영향을주지않았으나에탄올추출물은 1,000 μg/ml 에서, 초음파추출물와초고압추출물은 500 μg/ml 에서세포성장이억제됨을확인하였다. 따라서본연구에 <Fig. 2> Growth rate of extracts from barley sprout extracts treated with different extraction processes on RAW264.7 cell. The cells were treated with the indicated concentrations (0, 5, 10, 50, 100, 500 and 1000 μg/ml) of barley sprout extracts for 24 h. Cell viability was evaluated using a colorimetric assay based on MTT assay. WE, water extraction at 100 ; EE, ethanol extraction at RT; USEE, ultrasonification for 6 h with ethanol solution and then extraction for 12 h at 60 ; HPEE, high pressure extraction for 9 min and then extraction for 12 h at 60 with ethanol solution. All values are mean ± S.D. of triplicate determinations.

피부미용소재로서보리순추출물의생리활성특성연구 151 서는 NO, inos 및 COX-2 실험연구의유효농도를 500 μg/ml 미만으로설정하였다. 4. 보리순추출물의 NO 생성억제활성 NO 는 L-arginine 으로부터 inos 에의해생성되는라디칼로서세포내에서 2 차신호전달자역할을하는것으로알려져있으나체내에서염증성사이토카인에의해과잉생성되었을때는염증매개체의생합성을촉진하여염증을악화시켜조직의손상, 유전자변이및신경손상등을유발한다 32),33). 보리순추출물의 NO 생성억제정도를측정하 기위하여농도별 (5, 10, 50, 100 μg/ml) 로처리한후 NO 유도물질인 LPS 처리하여생성된 NO 양을 Griess 시약을이용하여측정하였다. 보리순물, 에탄올, 초음파및초고압추출물을농도별로처리한결과 <Fig. 3> 에서와같이모든추출물은농도의존적으로 NO 생성을억제하였으며, 특히초음파추출물이농도 100 μg/ml 에서유의적인감소를나타내었다 (p<0.05). 청목노상 34), 리기다소나무 30), 브로콜리 26) 등의에탄올추출물에서 LPS로유도된 RAW 264.7 cell의 NO 생성량이억제된결과를나타내었다고보고하였으며, 본실험의결과보리순초음파추출물도 NO 생성을저해함으로인해염증억제제로피부미용소 <Fig. 3> Inhibitory effect of barley sprout extracts on NO production in LPS-stimulated RAW 264.7 cells. RAW 264.7 cells were pretreated with the indicated concentration of barley sprout extracts for 1 h before being incubated with LPS (1 μg/ml) for 24 h. NO production was determined in culture supernatant by Griess reagent. WE, water extraction at 100 ; EE, ethanol extraction at RT; USEE, ultrasonification for 6 h with ethanol solution and then extraction for 12 h at 60 ; HPEE, high pressure extraction for 9 min and then extraction for 12 h at 60 with ethanol solution. All values are mean ± S.D. of triplicate determinations and those with different alphabet letters are significantly different at p<0.05.

152 한국인체미용예술학회지제 17 권제 4 호 (2016.12) 재로활용할수있을것이라판단된다. 5. 보리순추출물의 inos, COX-2 단백질발현저해효과 inos 는평소엔세포내에존재하지않으나 LPS, interferon-γ (IFN-γ), interleukin-1 (IL-1) 등의여러종류의사이토카인에의해유전자전사단계에서유도되면다량의 NO 를생성하며, 생성된 NO 는혈관투과성, 부종등의염증반응을촉진시킬뿐만아니라염증매개체의생합성을촉진하여염증을심화시키는것으로알려져있다 35). COX-2 는 arachidonic acid 를 prostaglandins 로전환하는효소로서 LPS 및 cytokine 에의해발현이유도되어 prostaglandins 의합성을증가시켜과도한면역반응을야기하여각종염증성질환 을유발시키게된다 36). 따라서 inos 와 COX-2 의발현억제는염증을억제하는효과를나타낼수있다. 마우스의대식세포주인 RAW 264.7 세포에 LPS 로자극하여염증반응을유도한다음보리순물, 에탄올, 초음파및초고압추출물을각각농도 50, 100 μg/ml 로처리하여염증관련단백질인 inos와 COX-2 의발현조절을확인하였다. 그결과 LPS 단독처리군은 inos 와 COX-2 의발현이현저히증가되었으며, 보리순물추출물처리군은 inos 와 COX-2 의발현억제효과를확인하기어려웠으나에탄올, 초음파및초고압추출물처리군에서는 100 μg/ml 농도에서 inos 와 COX-2 의발현억제효과를확인하였다 <Fig. 4>. 조와안 34) 은청목노상유기용매추출물이 LPS 로유도된 RAW 264.7 cell 의 inos 와 COX-2 발현이물추출물에비해감소한결과를나타내었다 <Fig. 4> Inhibitory effect of barley sprout extracts on the protein levels of inos and COX-2 in LPS-stimulated RAW 264.7 cells. RAW 264.7 cells were pretreated with the indicated concentration of barley bud extracts for 1 h before being incubated with LPS (1 μg/ml) for 24 h. Equal amounts of protein were seperated by SDS-PAGE and immunoblotted with inos, COX-2 and β-actin antibodies. The β-actin was used as a loading control. WE, water extraction at 100 ; EE, ethanol extraction at RT; USEE, ultrasonification for 6 h with ethanol solution and then extraction for 12 h at 60 ; HPEE, high pressure extraction for 9 min and then extraction for 12 h at 60 with ethanol solution.

피부미용소재로서보리순추출물의생리활성특성연구 153 고보고하였다. 본실험결과에서도에탄올로추출한에탄올추출물, 초음파추출물및초고압추출물에서 inos 와 COX-2 의 density 가감소하는억제현상이관찰되었으므로염증억제효과를나타낼수있을것이라판단된다. Ⅳ. 결론 피부미용소재로서화학적합성원료의사용이점점줄어들면서자연에서유래한천연소재의기능성원료에대한관심이높아지고있으며, 이들성분에대한효과를입증하는연구가꾸준히증가하고있다. 따라서본연구에서는추출방법을달리한보리순추출물을이용하여항산화효과, 피부상재균들에대한항균및항염증효과를검증하여피부미용소재로서의적용가능성을검토하였다. 친수성물질과소수성물질의항산화력을알아보기위해서 ABTS 라디컬소거활성을측정한결과물, 에탄올, 초음파및초고압추출물모두농도의존적으로증가하는경향을 나타내었으며농도 5,000 μg/ml 이상에서는 97. 9~99.85% 로높은활성을나타내었다. 염증관련피부상재균인 S. epidermidis, S. aureus, E. coli 및 P. acnes에대한항균활성은에탄올, 초음파및초고압추출물이항균활성을나타내었으며, 특히초음파추출물이균 4 종에대해비교적높은항균활성을나타내었다. 보리순추출물의 RAW 264.7 에대한세포독성을관찰한결과에따라 NO, inos 및 COX-2 실험연구의유효농도를 500 μg/ml 미만으로설정하였다. RAW 264.7 cell 에 LPS 로자극하여유도된 NO 생성량을측정한결과초음파추출물이농도 100 μg/ml 에서유의적인감소를나타내었다 (p<0.05). 또한 inos 와 COX-2 단백질발현은 LPS 처리로유의성있게증가되었으며, 보리순에탄올, 초음파및초고압추출물각각의농도 100 μg/ml 처리에의해억제효과를확인하였다. 이상의결과로보리순을유기용매인에탄올초음파추출하였을때항산화, 항균및항염증효과가비교적높은것으로판단됨에따라염증억제를위한피부미용의기능성소재로서의활용이가능할것으로사료된다.

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