산림산업 검색결과

• 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

• 무궁화 뿌리에서 폐암세포 증식 막는 신물질 세계 최초 발견

  나라꽃 무궁화에서 폐암 세포의 증식을 억제하는 효과를 가진 새로운 항암 물질이 발견되었다.  산림청 국립산림과학원(원장 전범권)은 충북대학교 약학대 이미경 교수팀과의 공동으로 무궁화 뿌리 추출물에서 폐암 세포의 증식을 억제하는 천연 화합물 6종을 분리하고, 이 과정에서 지금까지 보고된 바 없던 3종의 신물질을 최초로 발견했다고 밝혔다. 이번 연구를 통해 세계 최초로 확인된 신물질 3종은 모두 육각형 벤젠고리 2개가 이어진 기본 형태의 나프탈렌 유도체로, 분광분석을 통해 정확한 화학구조가 밝혀졌다. 국립산림과학원 연구진은 이들 물질에 무궁화의 이름을 따 각각 ‘무궁알렌(Mugungalenes) A, B, C’라는 새로운 이름을 붙였다.  무궁화에서 추출된 6종의 천연 물질을 분석한 결과, 인체 유래 폐암 세포주(A549 lung cancer cell) 증식을 억제하는 것이 확인되었으며, 특히 신물질인 ‘무궁알렌 B’에서는 암세포 증식을 50% 억제시키는 농도인 IC50(the half maximal inhibitory concentration)의 최소값이 0.26μM로 나타나며 다른 물질들에 비해 상대적으로 뛰어난 항암 효과가 입증되었다. 이번 연구결과는 유럽천연물학회에서 발간하는 식물 화학 분야의 세계적 학술지 ‘Phytochemistry Letters(파이토케미스트리 레터즈)’ 최신호에 게재되는 등 향후 식물 성분 추출물을 활용한 항암제 연구개발 분야에도 크게 기여할 것으로 기대되며, 국내 특허가 출원 중이다.   무궁화 뿌리 사진   국립산림과학원 산림자원개량연구과 이석우 과장은 “이번 연구결과는 동의보감에도 등장하는 무궁화의 약용(藥用) 소재 개발 가능성을 현대과학으로 구명했다는데 큰 의미가 있다”라며 “앞으로도 무궁화 연구를 통해 새로운 기능성 유용 물질을 발굴하는 한편, 생활 속에서 보다 쓸모 있고 친숙하게 접할 수 있도록 육성 연구를 지속할 것” 이라고 밝혔다. 나프탈렌 유도체는 나프탈렌(Naphthalene, C10H8)과 기본 구조는 같지만 결합된 원자나 원자단의 구성이 일부 바뀐 물질을 가리킨다. 이번에 발견된 3종의 신물질(무궁알렌 A,B,C)은 히드록시기(-OH)와 메톡시기(-OCH3)의 수와 위치의 변화에 따라 각각 서로 조금씩 다른 구조와 활성을 가지는 것으로 나타났다. 

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  2019-11-20