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• 잡티 없이 맑고 투명한 피부, 이제 무궁화 꽃으로 만든다

  불새   나라꽃인 무궁화의 꽃잎의 추출물이 피부 미백에 탁월한 효과가 있는 것으로 나타나 기능성 화장품 원료와 피부 미용 소재 등으로 무궁화의 산업적 이용이 더욱 확대될 전망이다. 산림청 국립산림과학원(원장 전범권) 무궁화연구팀이 제주대학교 김기영 교수팀과의 공동연구를 통해 무궁화 꽃잎의 안토시아닌과 플라보노이드 성분이 기미, 잡티, 노인성 반점의 원인이 되는 멜라닌 색소 합성을 억제할 수 있다고 밝혔다. 과일과 채소 등에서 붉은색과 보라색을 나타내는 색소성분인 안토시아닌은 항산화 활성이 높아 노화 방지, 면역력 강화, 당뇨, 심혈관 질환 등에 효과가 있는 것으로 잘 알려져 있는데, 생체 내 멜라닌 색소 합성 저해에 따른 피부 미백 효능 관련 기작이 밝혀진 것은 이번이 처음이다.  공동연구팀은 무궁화 ‘백단심’과 ‘불새’ 품종의 꽃잎 추출물을 멜라닌 합성 호르몬(α-MSH)이 활성화된 조건에서 제브라피쉬 배아에 0∼400㎍/㎖ 농도로 처리한 결과, 멜라닌 합성이 무처리군과 비교하여 92% 수준까지 농도 의존적으로 감소함을 관찰하였으며, 고농도의 처리구에서도 배아의 심장 박동수가 정상으로 유지됨으로써 꽃잎 추출물의 무독성을 확인할 수 있었다. 이러한 효과는 무궁화 꽃잎의 붉은색 부분에 포함된 17종의 안토시아닌과 플라보노이드 성분이 진피세포에서 세포 외 신호조절 인산화효소(ERK)의 신호전달 체계를 활성화하여 멜라닌 합성에 중요한 역할을 하는 티로시나아제(Tyrosinase)의 발현을 억제함으로써 피부 색소 침착을 저해하기 때문으로 밝혀졌다. 백단심   이번 연구 결과는 지난해 말 천연물(biogenic substance) 관련 세계적 학술지 ‘Biomolecules(바이오몰레큘스, IF 6.19)’ 645호에 게재되었으며, 올 6월에는 꽃잎 추출물을 이용한 피부 미백용 기능성 화장품 원료 제조와 관련된 국내특허 취득 및 국제특허 출원을 마쳤다. 국립산림과학원 산림자원개량연구과 이석우 과장은 “지금까지 무궁화 뿌리나 줄기에서 유용 물질을 찾아낸 사례는 적지 않으나, 이번 연구는 나무를 훼손하지 않고도 여름 내내 한 그루에서 수천 송이씩 피어나는 무궁화꽃을 기능성 화장품 원료로 이용할 수 있는 길을 열었다는데 큰 의미가 있다”며, “K-뷰티 등 세계적으로 사랑받는 우리 화장품의 소재 다변화와 국산화를 통해 무궁화 재배 농가의 소득 증대뿐 아니라 국위 선양에도 이바지할 수 있을 것으로 기대된다”고 전했다.   한편, 국립산림과학원 무궁화연구팀은 지난해 무궁화 뿌리에서 폐암세포의 증식을 막는 신물질 무궁알렌(Mugungalenes) A,B,C를 세계 최초로 발견한 바 있으며, 앞으로도 새로운 기능성 유용물질을 지속적으로 발굴하여 무궁화의 산업 소재화 연구에 매진할 계획이다.

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  2020-08-03

• 한국임업진흥원, 2019 서울국제발명전시회 금·은·동 총 6관왕 수상

  한국임업진흥원(원장 구길본)은 산림과학기술분야 연구성과 중 우수기술 6선을 발굴하여 11월 27일(수)부터 30일까지 서울 코엑스에서 진행된 ‘2019 서울국제발명전시회’에 출품을 통해 금상 1건, 은상 3건, 동상 2건 등 총 6점을 수상하였다. 2019 서울국제발명전시회는 대한민국발명특허대전, 상표·디자인권전과 통합하여 개최되는 대한민국 지식재산대전으로 국내 최대 규모의 지식재산 행사로 특허청이 주최하고, 한국발명진흥회가 주관하는 행사이다. 올해는 94점의 우수 발명품과 27개국에서 출품된 발명품 600여점이 대거 전시돼 관람객들의 눈길을 끌었다.   수상한 6선의 기술은 모두 산림청 산하 소속기관인 국립산림과학원에서 연구개발한 성과로, 금상을 받은 ▲분자표지자를 이용한 은행나무 암수나무 식별방법(10-1395343)은 은행나무 열매 악취와 거리오염 문제 발생을 해결하고자 암나무와 수나무의 유전자 차이를 탐색하는 DNA분석방법으로 열매악취가 나는 암나무를 선별하여 수나무로 선별식재에 활용할 수 있다.   은상인 ▲아토피 예방 또는 치료용 약학적 조성물(10-1634737)은 편백 잎 정유의 유효성분을 이용한 아토피 예방 및 치료를 위한 조성물로, 진피층의 비만세포수를 감소시키고 아토피 피부염 유발에 관여하는 사이토카인의 발현을 억제하는 특징이 있다 ▲무궁화 꽃잎 추출물의 제조방법, 무궁화 꽃잎 추출물을 포함하는 피부 미백용 화장료 조성물 및 멜라닌 색소 과다 침착 질환의 예방 또는 개선용 약학 조성물(10-2018-0079354)은 멜라닌 생성을 억제하여, 피부 미백 효과나 멜라닌 색소 과다 침착 질환을 예방·개선하는 조성물을 발명한 사례이다 ▲목재난연제 조성물, 난연목재 및 그 제조방법(10-1597986)은 붕산·인산 등을 포함하는 것을 특징으로 하는 난연 조성물에 관한 것으로, 화재에 대하여 안전하고 환경에 부담을 줄이면서 난연성능을 향상시키는 기술이다.   마지막으로 동상을 받은 ▲산불취약성 지도를 생성하기 위한 장치 및 그 방법(10-2003355)은 전국 산불 취약지도를 제작하여 맞춤형 산불예방대책 수립 및 효과적인 진화체계를 구축하고자 발명한 기술로, 산불발생밀도·침엽수림과의 거리·인구밀도·건물밀도 등을 반영하여 시·군·구별 산불취약위험을 A, B, C, D의 4단계로 분류하여 제시하고 있어 산불방지시설 및 자원의 효율적 운영이 가능하다 ▲정금나무 추출물을 포함하는 멜라닌 저하성 질환의 예방 개선 또는 치료용 조성물(10-2019-0091150)은 티로시나아제의 발현이 아닌 티로시나아제의 활성을 촉진시켜 멜라닌 합성을 통해 질환을 예방하는 기술이다. 구길본 원장은 “이번 국제발명전시회를 통해 산림과학기술분야의 우수성과를 대·내외적으로 홍보할 수 있는 계기가 되었다”며, “앞으로는 국가연구기관 뿐만 아니라 지자체 산림연구기관의 성과도 발굴하여 우수기술이 사장되지 않고 사업화 및 실용화 되도록 촉매 역할에 최선을 다하겠다”고 말했다. 한편, 한국임업진흥원은 2015년 산업통상자원부로부터 기술거래기관, 특허청으로부터 산림분야 국유특허 수탁기관, 2017년 산림청으로부터 산림과학기술 R&D 연구관리전문기관으로 지정받았으며, 기술실용화 및 사업화를 위하여 기술수요 발굴·보급확산·사업화 컨설팅 등 산림과학기술 R&D사업의 전주기 관리체계를 구축하고 있다.

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  2019-12-05

• 토종 왕초피나무 정유 미백 효과 뛰어나

  산림청 국립산림과학원(원장 전범권)은 우리나라 고유의 특산식물 왕초피나무 열매의 정유(essential oil)를 분석한 결과 피부 미백효과가 우수하다고 밝혔다. 왕초피나무(Zanthoxylum coreanum Nakai)는 운향과의 잎이 떨어지는 작은키나무(낙엽활엽교목)로 제주도 저지대의 계곡이나 해변에서 자라는 우리나라의 특산 식물로, ‘한국의 라임나무’로 불릴 만큼 잎에 특이한 향이 있어 향신료로 사용된다. 국립산림과학원 연구팀이 가톨릭관동대 피부과학연구소 연구팀과 공동으로 왕초피나무 열매 정유의 기능성 화장품 원료로의 활용 가능성을 조사한 결과, 왕초피나무 열매 정유가 피부색소물질인 멜라닌(Melanin)의 생성을 효과적으로 억제하는 것을 확인하였다. 실험은 주근깨, 기미 등의 과색소 현상을 유발하고 피부노화를 촉진시키는 멜라닌 생성 세포에 왕초피나무 정유를 처리하여 48시간 동안 배양한 후 티로시나제(tyrosinase) 활성 억제능력과 멜라닌 함량을 평가함으로써 왕초피나무 정유의 미백효과를 조사하였다 실험 결과 왕초피나무 열매 정유는 멜라닌 생성 양을 감소시켰으며, 멜라닌 생성에 주요한 역할을 하는 효소인 티로시나제(Tyrosinase)의 활성을 효과적으로 억제하였다. 또한 왕초피나무 정유는 대표적 미백효능물질로 알려진 코직산(kojic acid)의 티로시나제 활성 억제효과와 유사한 효과를 보였는데, 0.04% 농도의 왕초피나무 정유는 0.5mM(밀리몰)의 코직산의 효과와 유사한 결과를 나타냈다. 식물의 고유한 향 성분만을 추출한 오일(oil) 형태의 물질인 정유는 인간에게 유익한 성분을 많이 갖고 있어 식품에서 화장품, 생활용품에 이르기까지 산업적으로 활용 분야가 매우 넓지만 원료의 90% 이상이 유럽 등 해외 수입에 의존하고 있다. 이에 국립산림과학원은 국내 향료식물자원 및 식물정유에 관한 정보를 체계화하는 연구를 해오고 있다.   이번 연구 결과는 ‘왕초피나무 추출물 또는 이의 분획물을 유효성분으로 포함하는 피부미백용 조성물(출원번호 10-2018-0133116)’로 특허 출원하였으며, 해당 연구 실험 내용은 대한의학레이저학회 영문저널 ‘Medical Lasers’에 게재되었다. 국립산림과학원 목재화학연구과 이성숙 과장은 “이번 연구결과는 우리나라 고유 수종인 왕초피나무의 새로운 효능을 구명한 것에 의의가 있다”며, “왕초피나무 정유를 사용한 미백화장품 개발을 위해 지속적인 연구를 추진할 것이며, 왕초피나무 정유가 바이오소재로서 산업적으로 많이 활용될 수 있도록 노력하겠다”고 전하였다.

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  2019-03-19

• 구상나무 정유, 피부 미백·주름개선에 탁월하다

  산림청 국립산림과학원(원장 이창재)은 구상나무 잎에서 추출한 정유(Essential Oil)가 피부 미백과 주름개선에 탁월하다고 밝혔다. 가톨릭 관동대 연구팀과 공동으로 구상나무 잎 정유의 기능성 화장품 원료로의 활용 가능성을 조사한 결과, 구상나무 잎 정유가 피부색소 물질인 멜라닌(Melanin)의 생성을 효과적으로 억제하는 것을 확인했다. 아울러 구상나무 잎 정유에 의해 피부 주름을 완화시키는 단백질인 콜라겐(Collagen)의 합성이 증가되는 것을 확인했다. 연구팀은 구상나무 잎 정유의 피부미백 효능을 구명하기 위해 멜라닌 생성 세포에 구상나무 잎 정유를 처리했다. 그 결과 구상나무 잎 정유는 멜라닌 생성에 중요한 역할을 하는 효소인 타이로시네이스(Tyrosinase)의 활성을 효과적으로 억제했다. 구상나무 잎 정유는 정상세포 보다 타이로시네이스의 활성을 약 65% 억제했다. 이는 식약처 고시 피부미백 활성의 기준 성분인 알부틴(Arbutin)보다 좋은 효과를 나타낸 것이다. 또한, 구상나무 잎 정유의 주름개선 효능은 콜라겐 합성에 관여하는 단백질의 발현을 조사·연구해 밝혔다. 구상나무 잎 정유는 ‘콜라겐 타입 1’의 단백질 발현을 약 2.3배 증가시켰다. 그리고 콜라겐 분해를 유도하는 금속 단백질을 분해하는 효소의 발현을 약 15% 감소시켜 콜라겐의 분해를 억제했다. 이번 연구 결과는 ‘구상나무 유래의 정유를 포함하는 피부미백 및 주름개선용 화장료 조성물(출원번호 10-2018-0019226)’이라는 명칭으로 특허 출원했다. 구상나무는 전 세계에서 우리나라에만 자생하는 나무로 세계자연보전연맹(IUCN) 지정 멸종위기종이며, ‘크리스마스 트리’ 나무로 알려질 만큼 북미와 유럽에서 관상수로 많이 이용되고 있다. 해발 1,000m 이상 아고산지역에 자생하는 구상나무는 한라산, 지리산, 덕유산에 집단규모로 분포하고 있다. 하지만, 최근 자생지 환경변화로 급속한 쇠퇴현상이 보고되고 있다. 이번 연구를 통해 구상나무의 새로운 산업적 가치가 확인됨에 따라 생물자원 주권 확보를 위한 구상나무의 자원의 보존 및 복원 필요성이 더욱 강조될 것으로 보인다.  목재화학연구과 이성숙 과장은 “이번 연구결과는 우리나라 고유 수종인 구상나무의 또다른 효능을 밝힌 것에 의의가 있다”라며, “독특한 향과 함께 미백효과가 우수한 구상나무 정유가 바이오소재로서 산업적으로 많이 활용되기를 바란다”라고 전했다.

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  2018-05-25

• 경북도 산림자원개발원, '단풍취' 추출물 이용한 특허 등록

  경북도 산림자원개발원은 도민 소득 창출을 목표로 추진한 연구사업 중 ‘단풍취 추출물을 이용한 건강 기능성 조성물 및 이를 포함한 기능성 음료’에 관한 특허를 등록했다고 8일 밝혔다. 이번 특허는 ‘경북지역 특산 산나물 산약초류 기능성 가공식품 개발 상품화 연구’의 성과 중 하나로 잎새버섯 균사체와 유산균으로 발효·가공한 단풍취 추출물의 피부 미백 효과를 인정받아 등록됐다. 이로써 산림자원개발원은 ‘가시오갈피 또는 오갈피를 이용한 유산균 발효 식초음료 및 그 제조 방법’등 11건의 특허를 보유하게 됐다. 또 현재 특허 출원중인 연구는‘갱년기 질환 개선 칡 발효식초 제조방법’ 등 7건에 이른다. ‘단풍취’는 습기가 많은 반그늘에서 자라는 국화과의 다년생 초본이다. 잎이 단풍잎을 닮아서 단풍취라 불리며 주로 어린 순을 생으로 먹거나 말려서 묵나물로 먹는다. 특허기술로 인정받은 미백효과 외에 뛰어난 항산화, 항염증, 고혈압 저하 효과가 있어 기능성 식품 원료로도 활용 가능하다. 흑갈색의 색소인 멜라닌(Melanin)은 자외선, 건조, 극한 온도 등에 대한 피부의 저항력을 높여준다. 하지만 과도한 멜라닌 생성은 기미·주근깨·검버섯 등과 같은 색소 침착을 일으키고, 피부노화를 촉진하며 피부암의 유발에도 관여하는 것으로 알려졌다. 이번 특허로 단풍취의 멜라닌 생성억제효능이 밝혀져 미백 화장품 소재로 활용 가능성을 인정받았다. 향후 단풍취 재배농가 육성 및 원료 소비를 통한 임가의 소득 증대로 연결 될 수 있도록 미백 기능성 화장품의 시제품을 제작해 특허기술 실용화를 위한 홍보물로 활용 할 방침이다. 김완식 도 산림자원개발원장은 “이번 특허는 새로운 소득 작물 발굴에 의의가 있으며 세계 화장품 산업에서 우위를 차지하고 있는 우리나라의 화장품 원료시장에 새로운 아이템으로 주목 받을 것으로 기대된다”며 “고부가가치 산업으로 육성할 수 있도록 기업이나 임업인들이 많은 관심을 가져 줄 것”을 당부했다.   

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  2017-06-09