백년초 줄기 추출물의 화장품용 천연 방부제로서의 활용성
Availability of Opuntia ficus-indica var. saboten Stem Extracts as a Natural Preservative
2
조회
0
다운로드
8
인용
0
참고문헌
키워드
초록
목적: 본 연구는 화장품 천연 방부제 개발을 위한 시도의 일환으로 항산화능이 뛰어난 것으로 알려진 백년초 줄기 추출물을 가지고 기존 화장품 제조분야에서 사용되는 화학적 방부제의 대체 가능성을 알아보았다. 방법: 백년초 줄기를 80% 에탄올로 환류추출하여 추출물을 얻었으며, minimal inhibition concentration (MIC) test를 이용하여 항균성을 확인하였고 백년초 줄기 추출물로 머드팩을 만들어 방부력 시험을 시행하였다.결 과: 항균력 시험결과 백년초 줄기 추출물의 최소생육저지농도는P seudomonas aeruginosa (P. aeruginosa) 12.5%, Staphylococcus aureus (S. aureus) 12.5%, Escherichia coli (E. coli) 1.5%, Candida albicans (C. albicans) 20% 및 Aspergillus niger (A. niger) 20%를 나타내었다. 이때 1,2-hexanediol의 최소생육저지농도는 P. aeruginosa 1%, S. aureus 2.5%, E. coli 1.5%, C. albicans 1% 및 A. niger 5%를 나타냈다. 20% 백년초 줄기 추출물은 머드팩내에서 P. aeruginosa, S. aureus, E. coli에 대하여 2일차에 초기 균수보다 99.9999%이상 감소하였고 28일차까지 감소세를 유지하였으며, C. albicans는 14일차에 초기 균수보다 99.99%이상 감소하였고 28일까지 감소세를 유지하였다. A. niger는 21일차 및28일차에 급격히 감소하여 EP, USP 및 CTFA의 기준에 부합하는 정도의 방부력을 지님을 알 수 있었다. 결론: 이러한 결과를 토대로 백년초 줄기 추출물을 향후 화장품용 천연 보존제 및 천연 방부제로 사용한다면 매우 안정성 높은 원료로서의 가치가 있을것으로 사료된다.
Abstract
Purpose: This study was carried out to develop natural cosmetic preservatives in replace of the chemical preservatives. Methods: The extracts of Opuntia ficus-indica var. saboten stem (OFS), which is known for its excellent anti-oxidant properties, were obtained by reflux extraction with 80% ethanol. Its anti-microbial activity was tested using minimal inhibition concentration (MIC) test and its preservative activity was tested by challenge test in mud pack. Results: As a result, the MIC of OFS for each strain represented 12.5% of Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa), 12.5% of Staphylococcus aureus (S. aureus), 1.5% of Escherichia coli (E. coli), 20% of Candida albicans (C. albicans), and 20% of Aspergillus niger (A. niger). At this time, MIC of 1,2-hexanediol showed 1% of P. aeruginosa, 2.5% of S. aureus, 1.5% of E. coli, 1% of C. albicans, and 5% of A. niger. In the containing 20% of OFS mud pack, P. aeruginosa, S. aureus, and E. coli were decreased approximately 99.9999% within 2nd day and this trend was maintained up to 28th day. C. albicans was decreased approximately 99.99% within 14th day and this trend was also maintained up to 28th day. A. niger, on the other hand, was rapidly decreased within the 21st and the 28th day. The results demonstrated that containing 20% of OFS mud pack has a preservative activity in accordance to the standards of European Pharmacopoeia (EP), United States Pharmacopoeia (USP) and Cosmetic, Toiletry, and Fragrance Association (CTFA). Conclusion: Based on the result, if OFSs were to be applied to cosmetics as natural preservatives in the future, it would provide a high commercial value.
참고문헌 (34)
- 안혜선, "파라벤류의 독성과 내분비계장애 효과", 환경생물, 27(4), pp.323~333 (2009), 한국환경생물학회
- 부희옥, "천연색소 함유 화장료 조성물의 항균효과 및 항산화활성", 한국자원식물학회지, 25(1), pp.80~88 (2012), 한국자원식물학회
- 조아라, "백년초 분말을 첨가한 스펀지케이크의 품질 특성", 동아시아식생활학회지, 23(1), pp.107~118 (2013), 동아시아식생활학회
- Chung MS, "Stability of betanine extracted from Opuntia ficus-indica var. sabolen", Korean Journal of Food and Cookery Science, 12, pp.506~510 (1996)
- Darbre PD, "Concentrations of parabens in human breast tumours", Journal of Applied Toxicology, 24(5), pp.13~ (2004)
- El-Shenawy MA, "Inhibition or inactivation of Listeria monocytogenes by sodium benzoate together with some organic acids", Journal of Food Protection®, 52, pp.771~776 (1989)
- Feng XJ, "Design and high-level expression of a hybrid antimicrobial peptide LF15-CA8 in Escherichia coli", Journal of Industrial Microbiology & Biotechnology, 41, pp.527~534 (2014)
- Giacometti A, "Comparative activities of polycationic peptides and clinically used antimicrobial agents against multidrug-resistant nosocomial isolates of Acinetobacter baumannii", Journal of Antimicrobial Chemotherapy, 46, pp.807~810 (2000)
- Hong SJ, "The natural cosmetics affects in skin condition", Journal of the Korean Beauty Art Society, 5, pp.57~64 (2011)
- 황신혜, "황금(黃芩)의 에탄올추출물에 의한 화장품 방부효과", KSBB Journal, 24(4), pp.347~352 (2009), 한국생물공학회
- Jeong SJ, "Flavonoids from the fruits of Opuntia ficus-indica var. saboten", Korean Journal of Pharmacognosy, 30, pp.84~86 (1999)
- Johnson W Jr, "Safety assessment of 1,2-glycols as used in cosmetics", International Journal of Toxicology, 31, pp.147~168 (2012)
- 김혜진, "감초 성분의 항균활성, 정량 및 방부력에 관한 연구", 한국미생물·생명공학회지, 42(4), pp.386~392 (2014), 한국미생물·생명공학회[DOI]
- 김해남, "손바닥선인장 줄기 methanol 추출물의 항균활성", 생명과학회지, 15(2), pp.279~286 (2005), 한국생명과학회
- Kim IH, "Effect of antioxidants on the thermostability of red pigment in prickly pear", Korean Journal of Food Science and Technology, 27, pp.1013~1016 (1995)
- Krowka JF, "CTFA microbiology guidelines", The Cosmetic, Toiletry, and Fragrance Association, 146~ (2007)
- Lee EH, "Constituents of the stems and fruits of Opuntia ficusindica var. saboten", Archives of Pharmacal Research, 26, pp.1018~1023 (2003)
- 이경석, "병원성 식중독 미생물에 대한 천년초 선인장 추출물의 항균 활성", 한국식품영양과학회지, 33(8), pp.1268~1272 (2004), 한국식품영양과학회
- 이경석, "천년초 선인장 추출물의 항산화 효과", 한국식품과학회지, 37(3), pp.474~478 (2005), 한국식품과학회
- Lee YC, "Compositions of Opuntia ficus-indica", Korean Journal of Food Science and Technology, 29, pp.847~853 (1997)
- 이영숙, "백련초 추출물의 김치발효 젖산균과 식중독균에 대한 항균효과", 한국생활과학회지, 20(6), pp.1213~1222 (2011), 한국생활과학회
- Levy SB, "Safety of a preservative system containing 1,2 hexanediol and caprylyl glycol", Cutaneous and Ocular Toxicology, 28, pp.23~24 (2009)
- Liu IX, "Baicalin synergy with beta-lactam antibiotics against methicillin-resistant Staphylococcus aureus and other beta–lactamresistant strains of S. aureus", Journal of Pharmacy and Pharmacology, 52, pp.361~366 (2000)
- 김세재, "버섯균사체 배양기질로서의 손바닥선인장의 활용과 그 배양추출물의 기능적 특성", 생명과학회지, 16(3), pp.477~484 (2006), 한국생명과학회
- Oh D, "Antimicrobial activities of natural medicinal herbs on the food spoilage or foodborne disease microorganisms", Korean Journal of Food Science and Technology, 30, pp.957~963 (1998)
- 박철민, "손바닥선인장의 생리활성 비교 연구", 한국자원식물학회지, 26(5), pp.519~525 (2013), 한국자원식물학회[DOI]
- Park HW, "A study on the natualistic cosmetics purchasing behavior according to well-being lifestyle of 20–30 aged women", Journal of the Korean Society of Costume, 55, pp.93~106 (2005)
- Ryu MS, "Growth of Pseudomonas aeruginosa in cosmetics (emulsion-type) and the effect of antiseptics", Korean Society for Biotechnology and Bioengineering Journal, 7, pp.118~125 (1992)
- Sakagami H, "Prevention of oral diseases by polyphenols (review)", Vivo, 13, pp.155~171 (1999)
- Seo KI, "Antimicrobial and antioxidative activities of Opuntia ficus-indica var. saboten extracts", Korean Journal of Food Preservation, 6, pp.345~349 (1999)
- 서영호, "백년초 추출물 처리가 신선절단 사과의 갈변억제와 Staphylococcus aureus 증식에 미치는 영향", 한국식품위생안전성학회지, 27(4), pp.401~405 (2012), 한국식품위생안전성학회
- 심승보, "식물유래 천연항균제를 이용한 화장품에서의 방부시스템에 관한 연구", 한국산학기술학회논문지, 9(5), pp.1344~1348 (2008), 한국산학기술학회
- 양현갑, "사자발쑥 추출물의 항산화 및 항균 활성", 한국미생물·생명공학회지, 40(3), pp.250~260 (2012), 한국미생물·생명공학회[DOI]
- 여은희, "황금(黃黃)과 맥문동 추출물에 의한 화장품 방부 및 보습효과", KSBB Journal, 29(5), pp.372~379 (2014), 한국생물공학회[DOI]