Vanillin과 o-Vanillin의 항진균 활성과 이를 이용한 항진균 벽지 제작

Anti-mold Activity of Vanillin and o-Vanillin for the Production of Anti-mold Wallpaper

벽지에 핀 곰팡이는 미관상 좋지 않을 뿐 아니라, 인체에도 유해하다. 본 연구에서는 친환경적인 물질을 이용한 항진균 벽지를 제작하여 벽지 곰팡이에 대한 문제를 개선하고자 하였다. 이를 위해 실제 곰팡이가 핀 벽지에서 4종의 곰팡이를 분리 및 동정하였다. 항진균 물질로 선정한 Vanillin과 o-Vanillin이 벽지에서 분리한 4종의 곰팡이에 대해 생장 억제 효과가 있음을 확인하였으며, 특히, o-Vanillin의 곰팡이 생장 억제 효과가 Vanillin보다 높다는 것을 확인하였다. 또한 4종의 곰팡이에서 Vanillin과 o-Vanillin의 농도가 중가 할수록 ROS(Reactive oxygen species)의 생성이 증가하는 양상을 보였으며, 이는 Vanillin과 o-Vanillin의 항진균 활성이 ROS 생성과 관련이 있음을 의미한다. 실제 벽지에서 항진균 효과를 확인하기 위해 벽지에 Vanillin과 o-Vanillin을 도말한 후 4종의 곰팡이를 각각 접종하였다. 0.05 M 이상의 Vanillin과 0.01 M 이상의 o-Vanillin을 처리한 벽지에서 4종의 곰팡이의 생장이 억제되었으나 그 미만의 농도에서는 곰팡이의 생장이 대조군과 큰 차이를 보이지 않았다. 최종적으로 Vanillin과 o-Vanillin의 인체 유해성을 확인하고자 XTT Assay를 통해 세포 독성을 확인하였다. Vanillin의 경우 0.05 M에서는 세포 독성이 나타나지 않았지만, o-Vanillin의 경우 0.05 M에서 세포 독성이 나타났다. 따라서 항진균 벽지 제작에는 0.05M 농도의 Vanillin을 사용하는 것이 적합하다고 생각되지만, 구체적인 농도를 알기 위해서는 추가적인 실험이 필요하다. 위 결과를 종합하면 Vanillin은 항진균 벽지 제작에 활용 가능하며, 높은 항진균 활성을 바탕으로 항진균 벽지 외에도 항진균 스프레이, 페인트를 비롯하여 매우 다양한 곳에서 쓰일 수 있을 것이다.

Molds are toxic and harmful to the human body. In this study, we intended to produce anti-mold wallpaper using easily obtained substances. First, four strains were separated and identified from actual moldy wallpaper. Next, Vanillin and o-Vanillin were both selected as anti-mold substances due to the fact that they were confirmed to have growth-inhibitory effects on the four identified strains. For all the strains, the growth inhibitory effect of o-Vanillin was higher than Vanillin. It was verified that the higher the treatment concentration of Vanillin and o-Vanillin, the higher the ROS production in all fungi, which means the anti-mold activity of Vanillin and o-Vanillin is related to the increase in ROS production. Vanillin and o-Vanillin were smeared on the wallpaper to confirm this anti-mold effect. Mold growth was suppressed in the wallpaper treated with Vanillin of 0.05M or more and o-Vanillin of 0.01M or more, but at concentrations below that, the growth of the mold did not differ significantly from the control group. The cytotoxicity of Vanillin and o-Vanillin was directly proportional to the concentration of the treated candidate substances, and the cytotoxicity of o-Vanillin was higher than that of Vanillin. Therefore, it would be appropriate to apply Vanillin of 0.05M or less for the use of anti-mold wallpaper. Based on its stronger anti-mold activity when compared to anti-mold drugs on the market, Vanillin can be used in a wide variety of places, including anti-mold sprays and paints.