붉은싸리버섯 (Ramaria formosa (Pes.) Quir.)은 싸리버섯 중 대형버섯으로 우리나라의 전국에서 자생하고 있어 소재로서 확보하기가 쉬운 버섯이다. 한방에서는 성미귀경(性味歸經)하여 맛이 평하고 달다고 알려져 있으나 화학성분 및 생물활성에 대하여는 별로 알려져 있지 않다. 따라서 본 연구에서는 붉은싸리버섯 자실체 추출물로부터 피부에 대한 미백, 주름개선 복합효능 및 지표성분의 추출정제, 화학구조 규명 등에 관한 일련의 연구를 수행하여 다음과 같은 결론을 얻었다.
1. 붉은싸리버섯 자실체 추출물로부터 aristolane sesquiterpenes계 신규 화합물 2종을 순수 분리 정제한 후 화학구조를 규명하고 Ramarins A 및 B로 명명하였다. Ramarin A는 무색 오일로 분자식은 C15H22O3 이었으며 HR EI-MS 분석결과 m/z 250.1567[M]+ (Calcd for C15H22O3: 250.1569)로 확인되었다. 절대입체구조를 결정하기 위하여 비선광도를 조사한 결과 [α]25D 값은 +180°이었으며 4S,5S,6R,7S의 absolute configuration을 갖는 ent-1α,12-dihydroxy-9-aristolen-8-one로 결정하였다. Ramarin B는 무색 오일로 분자식은 C15H22O2 이었으며 HR EI-MS 분석결과 m/z 234.1622 [M]+ (Calcd for C15H22O2: 234.1620)로 확인되었다. 절대입체구조를 결정하기 위하여 비선광도를 조사한 결과 [α]25D 값은 +93° 이었으며 4S,5S,6R,7S의 absolute configuration을 갖는 ent-12-hydroxy-9- aristolen-8-one 로 결정하였다.
2. 붉은싸리버섯 자실체 추출물로부터 labdane diterpenes계 신규 화합물 2종을 순수 분리 정제하여 화학구조를 규명한 후 Ramarins C 및 D로 명명하였다. Ramarin C는 흰색 분말로 분자식은 C21H36O4 이었으며 HR EI-MS 분석결과 m/z 375.2505 [M+Na]+로 확인되었다. 절대입체구조를 결정하기 위하여 비선광도를 조사한 결과 [α]25D 값은 +17°이었으며 최종적으로 methyl 3β,18-dihydroxy-8S-labd-13E-en-16-oate로 결정하였다, Ramarin D는 흰색 분말로 분자식은 C17H30O4 이었으며 HR EI-MS 분석결과 m/z 321.2044 [M+Na]+로 확인되었다. 절대입체구조를 결정하기 위하여 비선광도를 조사한 결과 [α]25D 값은 +15°로 5R,9S,10R의 absolute configuration을 갖는 3β,18-dihydroxy-8S-tetra-nor-labdan-12-oate로 결정하였다.
3. 붉은싸리버섯 추출물의 항산화 활성을 조사한 결과, DPPH radical 소거활성은 ascorbic acid에 비하여 비교적 낮은 편이지만 농도 의존적으로 DPPH 소거활성을 나타냄을 확인하였으며, peroxy radical 소거활성을 trolox equivalents ORACRoo assay를 통하여 측정한 결과, 붉은싸리버섯 추출물 1.0, 10.0, 20.0 μg/ml 처리시, 각각 0.8, 5.2, 7.8 ORACRoo (trolox equivalents, 1 μM)로 농도 의존적으로 높은 활성을 나타냈다. 뿐만 아니라 cellular antioxidant capacity를 DCF fluorescence intensity (% of control)로 조사한 결과에서도 붉은싸리버섯 추출물 20.0 μg/ml 처리시 약 30% 이상 높은 항산화 활성을 나타내고 있음을 확인하였다.
4. 붉은싸리버섯 추출물의 항균활성을 확인하기 위하여 그람양성균, 그람음성균, 효모 및 곰팡이에 대한 항균활성을 조사한 결과, 공시한 Bacillus subtilis KCTC 1022, Escherichia. coli KCTC 1924, Candida. albicans KCTC 7965, Aspergillus oryzae KCTC 6983 균주 모두에서 항균활성은 나타나지 않았다.
5. 붉은싸리버섯 추출물은 미약하지만 사이토카인 interleukin-10의 생산 또는 분비를 억제함과 동시에, 염증성 사이토카인인 interferon-γ도 미약하게나마 생산 또는 분비를 억제하여 피부 면역 개선 및 항염증성 화장품 조성물로 유용하게 사용될 수 있음을 확인하였다.
6. 붉은싸리버섯 추출물의 human neutrophil elastase 저해활성도 농도 의존적으로 저해함을 확인하였다. Procollagen 합성능을 조사한 결과 붉은싸리버섯 추출물 6.25, 12.5, 25.0, 50.0 μg/ml 처리시 각각 118%, 127%, 130%, 136%로 대조군에 비하여 유의하게 농도 의존적으로 증가하였다. 또한 MMP-1 발현저해 활성도 각각 120%, 99%, 86%, 68%로 농도 의존적으로 저해함을 확인하였다. 한편, 신규 화합물 Ramarins A~D의 human neutrophil elastase 저해활성을 조사한 결과 diterpene 계열의 화합물Ramarins C 및 D는 각각 36.4, 40.8 μM로 우수한 저해활성을 보인 반면, sesquiterpene 계열의 화합물인 Ramarins A 및 B는 IC50 값이 모두 100 μM 이상이다.
7. Tyrosinase 저해활성은 붉은싸리버섯 추출물 6.25, 12.5, 25.0 μg/ml 처리시 L-DOPA 활성은 각각 92.5%, 90%, 89%로 농도 의존적으로 저해되었다. 뿐만 아니라 tyrosinase protein 발현 저해활성도 6.25, 12.5, 25.0, 50.0 μg/ml 처리시 각각 120%, 102%, 87%, 73%로 농도 의존적으로 tyrosinase 단백질 발현이 저해되었다. 이상의 결과는 MITF 단백질의 발현저해에도 영향을 미친 것으로 확인되었다.
8. SD rat을 이용한 경구 급성독성을 조사한 결과 LD50은 2,000 mg/kg B.W. 이상으로 확인되었으며 NZW 토끼안점막 자극시험에서도 무자극 물질로 확인되었다. 또한 인체피부 첩보시험에서도 안전한 무자극 물질로 확인되었다.
9. 붉은싸리버섯 추출물의 인체 임상시험 결과, 피부 주름 육안평가 및 주름 파라미터(total wrinkle area 및 percent of wrinkle area)에서 시험군이 대조군에 비해 유의한 (p<0.05) 주름 개선효과를 보였으며 피부 이상반응도 보이지 않았다. 이상의 결과로부터 붉은싸리버섯 추출물은 피부 주름개선에 도움이 되는 유효하면서도 안전한 소재임을 확인하였다.