본 연구는 최근 충청도와 경상도에서 다량 재배되는 참죽나무의 열매를 이용하여 추출조건을 설정하고 추출물을 동결건조하여 항산화 효과, 미용효소 저해효과, 기능석 식품 효소 저해효과를 측정하고 기능성 소재로서의 활용 가능성을 제시하고자 하였다.
참죽나무 열매 추출물의 total phenolic contents (TPC)는 50% ethnaol 추출물에서 104.94 mg/g으로 가장 높은 추출 수율을 나타내었으며 열수 추출물의 경우 56.54 mg/g의 추출 수율을 나타내었다. 이를 동결건조한 분말(Cedrela sinensis powder; CSP)은 열수 추출물과 50% ethanol 추출물이 각각 180, 190 mg / g 으로 18, 19%의 수율을 나타내었으며 TPC 함량은 390.73, 491.47 mg/g으로 추후의 실험은 열수 추출 동결건조물(Cedrela sinensis water extract powder; CSWP)과 50% ethanol 추출 동결건조물(Cedrela sinensis ethnaol extract powder; CSEP)을 사용하였으며 모든 실험은 50-200 μg/mL의 solid 농도에서 측정하였다. CSP의 항산화 효과를 측정한 결과 DPPH radical 소거 활성은 CSWP와 CSEP가 각각 66.45-72.17, 66.67-71.38%의 소거 활성을 나타내었다. ABTS radical 소거 활성을 측정한 결과 CSWP와 CSEP가 각각 62.12-99.11, 61.68-99.16%의 소거 활성을 나타내었다. Antioxidant protection factor (PF)를 측정한 결과 CSWP와 CSEP가 각각 1.11-1.75, 1.13-1.91의 PF를 나타내었다. Thiobarbituric acid reactive substance (TBARs)를 측정한 결과 CSWP는 1.19-38.72%의 TBARs를 나타내었으며 CSEP의 경우 28.21-56.95%로 CSWP보다 비교적 높은 TBARs를 나타내었다. DPPH와 ABTS radical 소거 활성은 positive control로 사용한 BHT보다 높은 활성을 나타내었으나, PF와 TBARs의 경우 BHT 보다 낮은 효과를 나타내었다. 이는 CSP에 포함되어있는 phenolic compounds가 지질산화의 억제보다 수용성물질의 산화 억제에 더 많이 관여한다고 판단된다.
CSP의 미용효소 저해효과를 측정하기 위하여 elastase 저해효과를 측정한 결과 CSWP에서는 저해효과가 나타나지 않았으며, CSEP의 경우 35.28-85.28%로, positive control로 사용한 ursolic acid보다 동일한 농도에서 더욱 높은 저해효과를 나타내어 기능성 화장품 원료로서의 개발 가능성이 있다고 판단되었다. Collagenase 저해효과를 측정한 결과 CSWP와 CSEP가 각각 4.55-29.38, 19.24-56.66%의 저해효과를 나타내었다. Tyrosinase 저해효과를 측정한 결과 CSWP와 CSEP는 tyrosinase에 대한 저해효과를 나타내지 않았다. 따라서 CSP는 elastase와 collagenase가 관여하는 주름 생성과정을 억제 할 수 있을 것으로 예상되나, 미백효과와 관련된 기능성 소재로서의 개발에는 적합하지 않다고 판단되었다.
CSP의 기능성 식품 효소 저해효과를 측정하기 위하여 hyaluronidase (HAase) 저해효과를 측정한 결과 CSWP와 CSEP가 각각 32.26-87.80, 31.34-88.51%의 저해효과를 나타내었다. Positive control로 사용한 tannic acid는 동일한 농도에서 59.73?93.63%의 HAase 저해효과를 나타내어 200 μg/mL 농도에서 유사한 저해효과를 나타내었다. Xanthine oxidase 저해효과를 측정해본 결과 CSWP와 CSEP 모두 XOase에 대한 저해효과를 나타내지 못하였으나 CSEP 200 μg/mL 농도에서는 2.38%의 저해효과를 나타내어 고농도에서의 추가 실험이 필요할 것으로 판단되었다. α-Amylase 저해효과를 측정해본 결과 CSWP와 CSEP 모두 1% 미만의 저해효과를 나타내어 α-amylase 저해제로서 적합하지 않다고 판단되었다. α-Glucosidase 저해효과를 측정해본 결과 CSWP와 CSEP가 각각 56.47-92.17, 92.90-99.06%로, positive control로 사용한 EGCG와 유사하거나 더욱 높은 저해효과를 나타내었다.
이상의 연구결과를 통해 참죽나무 열매의 동결건조물은 항산화 효과, 주름개선 효과, 항염증 효과 및 α-glucosidase 저해를 통한 혈당상승 억제효과가 우수한 것으로 판단되었으며, 기능성 소재로서의 활용 가능성이 높다고 판단되었다.

Total Phenolics content (TPC) of Cedrela sinensis was 56.54 mg/g in hot water extracts and 104.94 mg/g in 50% ethanol extracts. And 50% ethanol extracts showed the highest TPC. TPC of hot water extracts and 50% ethanol extracts freeze-dried powder were 390.73 and 491.47 mg/g, respectively. The DPPH radical scavenging activities of Cedrela sinensis water extract powder (CSWP) and Cedrela sinensis ethanol extract powder (CSEP) were 66.45-72.17 and 66.67-71.38%, respectively. ABTS radical cation decolorization of CSWP and CSEP were 62.12-99.11 and 61.68-99.16%, respectively. The atnioxidant protection factors (PF) of CSWP and CSEP were 1.11-1.75 and 1.13-1.91 PF, respectively. Thiobarbituric acid reactive substances (TBARs) showed 1.19-38.72% TBARs in CSWP and 28.21-56.95% TBARs in CSEP.In DPPH and ABTS, CSWP and CSEP were higher than BHT, but PF and TBARs were lower than BHT. Elastase inhibitory activity was not observed in CSWP. Elastase inhibitory activity of CSEP was 35.28-85.28%. CSEP showed a higher inhibitory effect than ursolic acid used as a positive control. Collagenase inhibitory activity of CSWP and CSEP were 4.55-29.38 and 19.24-56.66%, respectively. Tyrosinase inhibitory activity of CSWP and CSEP were not observed. Therefore, CSP was considered to be a potential source of cosmetic products with wrinkle-improving function. However, it is not suitable for whitening cosmetics. Hyaluronidase (HAase) inhibitory activity of CSWP and CSEP were 32.26-87.80 and 31.34-88.51%, respectively. At 200 μg/mL, the inhibitory activity was similar to that of tannic acid used as a positive control. Xanthine oxidase (XOase) inhibitory activity did not appear. However, the inhibitory activity of CSEP at 200 μg/mL was 2.38%. Therefore, additional experiments are required. α-Amylase inhibitory activity was less than 1% in both CSWP and CSEP. CSP can not be used as an α-Amylase inhibitor. α-Glucosidase inhibitory activity of CSWP and CSEP were 56.47-92.17 and 92.90-99.06%, respectively. CSWP and CSEP were similar or even more effective than EGCG used as a positive control. From the above results, CSP has antioxidant activity, anti-wrinkle activity, anti-inflammatory activity by HAase inhibitory activity, and suppress blood sugar rise by glucosidase inhibition activity. So it was judged that the possibility as a functional material was sufficient.