• 한국식품저장유통학회지
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• 제17권2호
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• pp.290-296
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• 2010

반추동물의 급성 산독증의 예방 및 치료제 개발을 위해 100종의 브라질 식물 추출물을 이용하여 미생물 유래의 $\alpha$-amylase 및 $\alpha$-glucosidase 저해 활성을 평가하였다. 그 결과 Acacia jurema Mart., Anacardium humile A. St.-Hil., Cedrela odorata L., 및 Guazuma ulmifolia Lam 추출물에서 우수한 $\alpha$-amylase 및 $\alpha$-glucosidase 저해 활성을 확인하였으며, Plumeria drastica Mart.에서는 우수한 $\alpha$-amylase 특이적 저해활성을, Eugenia uniflora L.에서는 강력한 $\alpha$-glucosidase 특이적 저해 활성을 확인하였다. 6종의 추출물을 대상으로 $\alpha$-amylase에 대한 $IC_{50}$ 평가 결과, 현지에서 항당뇨제로 사용되는 A. humile A. St.-Hil., 추출물($IC_{50}$: $91.2{\mu}g/ml$)이 가장 강력한 저해를 나타내었으며, 항당뇨제로 이용되고 있는 acarbose ($IC_{50}$:$50.5{\mu}g/mL$)의 저해활성에 필적하였다. A. humile A. St.-Hil., 추출물은 $80^{\circ}C$, 또는 0.01N HCl 조건에서 60분간 처리에 활성의 변화가 나타나지 않았으며, 산 처리시에는 오히려 활성의 증가가 나타났다. 또한 A. humile A. St.-Hil., 추출물은 인간 적혈구에 대한 용혈활성을 나타내지 않아 반추동물의 급성 산독증 및 인간 당뇨병 치료에도 이용 가능하리라 판단된다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제50권3호
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• pp.204-209
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• 2007

산사 추출물로부터 ${\alpha}-amylase$, ${\alpha}-glucosidase$ 저해활성을 탐색하고 Sephadex LH-20($5{\times}45$ cm)와 MCI-gel CHP-20를 이용하여 저해활성 물질을 정제하고 구조분석을 하였다. 산사 추출물의 페놀화합물의 함량은 물 추출물에서 22.5 mg/g, 60% ethanol 추출물에서 19.2 mg/g으로 나타났으며, 산사 물 추출물 (200 ${\mu}g/ml$)에서 ${\alpha}-amylase$, ${\alpha}-glucosidase$ 저해활성이 각각 100%와 82.6%로 나타났으나, 60% ethanol 추출물(200 ${\mu}g/ml$)에서는 ${\alpha}-glucosidase$ 저해활성이 12%로 낮은 저해활성을 나타내어 산사 물 추출물을 Sephadex LH-20를 이용하여 분획한 결과 I, II, III, IV의 4가지 분획물을 획득하고 다시 Sephadex LH-20과 MCI-gel을 이용하여 nomal phase type인 $EtOH{\rightarrow}H_2O$와 reverse phase type인 $H_2O{\rightarrow}MeOH$로 유기용매의 농도를 증가 시키며 용출하여 A, B, C, D의 compounds를 얻었다. 4가지 compound 중 compound C(200 ${\mu}g/ml$)가 ${\alpha}$-amylase, ${\alpha}$-glucosidase 저해활성이 각각 97.6%, 97.7%로 가장 높게 나타났으며, FAB-MS, NMR과 IR spectrum을 분석한 결과 chlorogenic acid로 동정되었다.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제1권1호
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• pp.26-30
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• 1993

Strain of treptomyces minoensis DMCJ-144 was tried to be improved so that it produces much more the $\alpha$-amylase inhibitor. Streptomyces minoensis DMCJ-144 was treated with 1 mg/mι (pH 9.0) of N-methyl-N'-nitro-N-nitrosoguanidine at $30^{\circ}C$ for 60 min and irradiated with UV light distanced 30 cm for 20 min. After mutagenesis, surviving colonies were cultured on the CM contaning acriflavine ($10{\mu}g/ml$) three times in order to enhance the mutability. And then through multi-level screening, colonies that ${\alpha}$-amylase inhibitor productibility. was Improved were selected by modified-blue value method. After third acriflavine treatment, $\alpha$-amylase inhibitory activities of selected colonies were found to be much better as compared with that of parent strain. One mutant strain showed 5.4 time inhibitory activity than the parent strain.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제38권2호
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• pp.183-189
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• 2010

반추동물의 급성 산독증의 예방 및 치료제 개발 연구의 일환으로 100종의 네팔 식물추출물을 이용하여 미생물 유래의 $\alpha$-amylase 및 $\alpha$-glucosidase 저해 활성을 평가하였다. 그결과 Cedrus deodara(Roxb.) G. Don와 Myrica nagi Thunb.추출물에서 acarbose보다 강력한 $\alpha$-amylase 저해활성을 확인하였으며, 각각의 $IC_{50}$는 44.5, 47.5 및 $50.5\;{\mu}g/mL$로 확인되었다. 또한 고혈당 치료 효과가 보고된 Cleistocalyx operculatus(Roxb.) 추출물에서는 강력한 $\alpha$-amylase 저해활성 및 양호한 $\alpha$-glucosidase 저해 활성을 확인하였다. 최종 선정된 3종의 추출물은 1 mg/mL 농도까지 인간적혈구에 대한 용혈활성이 없었으며, $80^{\circ}C$, 또는 0.01N HCl 조건에서 60분간 처리시에 활성의 변화가 나타나지 않았으며, 특히 C. operculatus(Roxb.)와 M. nagi Thunb의 경우 산 처리시에 오히려 20% 정도의 저해활성의 증가가 나타났다. 이러한 결과는, 최종 선정된 3종의 추출물이 미생물 유래의 전분분해 효소의 저해를 통해 반추동물의 급성 산독증 예방 및 치료에 이용 가능함을 제시하고 있다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제36권8호
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• pp.989-994
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• 2007

본 연구에서는 조릿대잎 추출물의 탄수화물 소화효소의 저해와 혈당강하효과를 조사하기 위해, 탄수화물 소화효소인 ${\alpha}-glucosidase$와 ${\alpha}-amylase$의 저해활성과 STZ 유발 당뇨생쥐를 이용한 혈당강하효과를 측정하였다. 조릿대잎 메탄올 추출물은 0.5 mg/mL 농도에서 yeast ${\alpha}-glucosidase$ 활성을 18.61% 저해하였으며, 메탄올 추출물의 ethylacetate층은 48.46%, buthanol층은 41.91%의 저해활성을 나타내어 40.31%의 저해활성을 보인 acarbose보다 ${\alpha}-glucosidase$ 저해효과가 높은 것으로 나타냈다. 또한 메탄올 추출물은 0.5 mg/mL 농도에서 ${\alpha}-amylase$ 활성을 22.16% 저해하였으며, ethylacetate층은 56.31%, buthanol층은 43.66%의 저해활성을 나타내어 41.14%를 나타낸 acarbose보다 높은 저해활성을 나타냈다. 따라서 조릿대잎 추출물 중 ethylacetate층과 buthanol층은 탄수화물 소화효소인 ${\alpha}-glucosidase$와 ${\alpha}-amylase$ 저해활성에서 제2형 당뇨병환자의 혈당 강하제로 처방되고 있는 acarbose보다 높은 저해능을 가진 것으로 나타났다. STZ으로 당뇨를 유발한 생쥐와 정상생쥐에게 시료의 수율 및 탄수화물 소화효소의 저해활성이 높은 buthanol층을 전분과 함께 경구 투여한 후 혈당 증가를 측정한 결과, 전분과 함께 조릿대 잎 추출물의 buthanol층을 경구 투여한 경우가 전분만 투여한 경우에 비해 투여 후 30, 60, 120분에 혈당 증가가 유의적으로 낮았으며(p<0.0l), 식후혈당증가 곡선의 면적에서도 대조군보다 유의적(p<0.0l) 으로 적음을 확인할 수 있었다. 이상의 연구 결과 조릿대잎 추출물중 ethylacetate층과 buthanol층은 acarbose보다 높은 ${\alpha}-glucosidase$, ${\alpha}-amylase$ 저해활성을 나타내었으며, 특히 buthanol층은 STZ 유발 당뇨생쥐를 통해 식후 혈당증가를 저하시키는 효과까지도 확인할 수 있었다.

• 약학회지
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• 제35권1호
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• pp.30-37
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• 1991

Streptomyces actuosus DMCJ-49 and Streptomyces minoensis DMCJ-144 produce the .alpha.-amylase inhibitor. Inerspecific protoplast fusion technique was used to increase the productivity of .alpha.-amylase inhibitor. Four auxotrophic mutants were obtained respectively from two strains by N-methyl-N'-nitor-N-nitrosoguanidine(3mg/ml) treatment. The optimum conditions for the protoplast formation of Streptomyces actuosus DMCJ-49 ade was as follows; 1.2% w/v of glycine, 3mg/ml of lysozyme, and 30 min of lysozyme treatment followed by 36 hr. incubation in the protop-last formation medium. In case of DMCJ-144-his those were 1.2%w/v, 3 mg/ml, 30 minutes and 60 hours, respectively. Regeneration was accomplished with hypertonic soft agar medium that contained 0.4M sucrose, 20mM CaCl$_2$, 50 mM MgCl$_2$ and low levels of phosphate. Fusion of protoplasts carrying different auxotrophic markers was achieved by treatment with polyethylene glycol. The optimum concentration of polyethylene glycol 1450 for the production of recombinants was 40%w/v. When the protoplasts was treated with 40% polyethylene glycol for 30 minutes, the frequency of recombinants was 6.5$\times$$10^{-3}$ and the $\alpha$-amylase inhibition activity of $ade^-his^-$ No. 4, which is the fusant with the most improved activity increased from 33 to 125 I.U./ml.

• KSBB Journal
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• 제8권5호
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• pp.457-464
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• 1993

회분식 배양을 통해 탄소원으로 초기 glucose 농도를 5g/$\ell$, lOg/$\ell$, 20g/$\ell$, 30g/$\ell$ 로 변화시키고, 초기 glucose 농도 20g/$\ell$ 에 저해제의 초기 acetIcacid 농도를 19/$\ell$, 2g/$\ell$, 3g/$\ell$, 4g/$\ell$, 5g/$\ell$ 로 변화시키면서 Bacillus amyloliquefacieηs 23350 균주를 이용하여 최적의 세포성장과 생성물 생산을 얻기 위한 배양을 시도하였다. 최대 건조세포밀도는 초기 glucose 농도가 증가할수록 증가하였고, 저해제로 acetic acid를 첨가하면 세포의 성장이 감소하였다. 탄소원 중 최대 $\alpha$-amylase의 생산은 초기 glucose 농도 lOgje 일 때 225unit/ml이었으며, 배양 기질 중 초기 acetic acid 농도가 2g/$\ell$ 일 때가 376unit/ml이었고, 최대 비세포성장속도와 최대 $\alpha$-amylase 의 비생성속도는 초기 glucose 농도가 109/E 일 때 $0.1239(hr^{-1})$ 과 2.34930unit/mg-hr로 최적이었다. 최적의 $\alpha$-amylase 생산 및 비생성속도를 얻기 위해서는 저해제로서 초기 acetic acid 농도를 2-4g/$\ell$ 정도 첨가하여 배양을 행하여야 한다.

• KSBB Journal
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• 제23권5호
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• pp.419-424
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• 2008

본 연구에서 당뇨병의 예방, 치료제 및 건강기능 식품으로서 산업적 활용가능성을 평가하기 위한 기초연구로서 번행초 추출물을 사용하여 당뇨관련 효소인 $\alpha$-amylase, $\alpha$-glucosidase, $\beta$-glucosidase 그리고 aldose reductase에 대한 저해활성을 조사하였다. 번행초의 HX 분획물은 인간 타액, 돼지 췌장 $\alpha$-amylase에 대해 5 mg/mL 농도에서 각각 62.23%, 88.74%로 높은 저해효과를 나타냈으며, $\alpha$-glucosidase에 대해서도 HX 분획물이 1 mg/mL 농도에서 60.27%로 높은 저해효과를 나타냄으로써 현재 혈당강하제로 사용되고 있는 acarbose와 1-deoxynorjirimycin보다 높은 억제 효과를 보였다. 그리고 만성 합병증에 의한 시력장애, 신경성장애, 신장기능장애, 심장기능 장애 등의 심각한 당뇨병성 합병증 유발과 관련이 있는 aldose reductase에 대한 억제활성을 조사한 결과, 1 mg/mL 농도에서 번행초 DCM 분획과 HX 분획물이 각각 51.95%, 47.22%로 높은 저해활성을 나타냄으로써 당뇨병과 그로 인한 합병증의 예방에도 효과가 있는 것으로 판단된다. 전 세계적으로 당뇨병 환자가 증가추세에 있어 당뇨병 치료제의 시장 규모는 더욱 확대될 가능성이 높은 가운데 지금까지 보고되지 않은 번행초의 항당뇨 효능의 우수성을 검증함으로써 바이오산업육성뿐만 아니라 신소득 작물로 순화재배를 통한 농가소득 향상에도 기여할 것으로 기대된다.

• Journal of Oral Medicine and Pain
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• 제34권3호
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• pp.227-235
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• 2009

타액의 보호작용은 주로 타액 당단백질의 생물학적, 물리적, 구조적 성질 및 유동학적 성질과 관련이 있다. 그러므로 이상적인 타액 대체제의 개발을 위해서는 인체 타액의 생물학적 성질 뿐만 아니라 유동학적 특성을 이해하여야 한다. 본 연구의 목적은 타액 대체제가 인체 타액에 존재하는 효소의 활성에 미치는 영향을 파악하고 다양한 타액 대체제의 점도와 인체 타액의 점도를 비교하기 위해서 시행되었다. Moi-Stir, Stoppers4, MouthKote, Saliva Orthana 및 서울대학교치과병원 타액 대체제(SNU)를 사용하였으며, lysozyme 활성은 turbidimetric 법으로, peroxidase 활성은 NbsSCN 법으로, $\alpha$-amylase 활성은 maltotriose와 결합된 2-chloro-p-nitrophenol를 사용하여 시행하였다. 타액 대체제의 pH를 측정하였으며 cone-and-plate 형태의 점도계를 이용하여 다양한 전단율에서 점도를 측정하였다. 본 연구에 사용된 다양한 타액 대체제는 타액 효소 활성에 각기 다른 영향을 미쳤다. Stoppers4는 hen egg-white lysozyme, bovine lactoperoxidase (bLP) 및 $\alpha$-amylase 활성을 증가시켰고, Saliva Orthana와 SNU는 bLP 활성은 저해하였으며 $\alpha$-amylase 활성은 증가시켰다. MouthKote는 $\alpha$-amylase 활성을 저해하였으며, Moi-Stir는 bLP와 $\alpha$-amylase 활성을 저해하였다. 타액 대체제의 pH는 타액 대체제의 종류에 따라 매우 달랐다. Stoppers4, MouthKote 및 Saliva Orthana는 낮은 전단율에서는 인체 타액보다 낮은 점도를 높은 전단율에서는 인체 타액보다 높은 점도를 나타내었다. Moi-Stir와 SNU는 인체 타액보다 매우 높은 점도를 나타내었다. 결론적으로 본 연구결과는 각각의 타액 대체제는 각기 다른 생물학적 기능과 유동학적 특성을 가지고 있음을 알 수 있다. 타액 대체제의 사용은 사용하는 타액 대체제의 종류에 따라 타액 효소 활성에 각기 다른 영향을 미치고 궁극적으로는 구강건강에 다른 영향을 미칠 수 있을 것이다.

• 생명과학회지
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• 제28권4호
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• pp.421-428
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• 2018

식후고혈당은 제 2형 당뇨병의 발병에 부정적인 영향을 미치고 미세혈관 및 대혈관 질환 등의 당뇨병 합병증 유발과 밀접한 관계가 있다. 따라서 식후고혈당을 조절하는 것이 당뇨병 합병증의 위험을 줄이는 가장 중요한 요소이다. 식후고혈당은 소장에서 ${\alpha}$-글루코시다아제와 같은 탄수화물 소화 효소를 저해함으로써 조절될 수 있다. 이에 본 연구는 쇠비름 에탄올 추출물(PEE)과 물 추출물(PWE)이 탄수화물 소화 효소를 저해하고, 당뇨병 마우스에서 식후 고혈당을 강하시키는 효과에 대해 조사하였다. ${\alpha}$-글루코시다아제와 ${\alpha}$-아밀라아제에 대한 저해효과는 두 추출물 모두 양성대조군인 acarbose보다 더 효과적이었으며, PEE에 의한 ${\alpha}$-글루코시다아제 저해 효과가 PWE 보다 더 효과적이었다. Diabetic mice에 전분(2 g/kg)을 투여한 후의 혈당 증가는 30, 60, 120분에 각각 383.7, 429.3, 360.2 mg/dL로 나타났고, 전분(2 g/kg)과 PEE 또는 PWE 추출물(300 mg/Kg)을 투여한 후의 혈당 증가는 30, 60, 120분에 각각 337.0, 368.5, 290.1 mg/dL과 365.8, 379.2, 324.3 mg/dL로 나타나, PEE 추출물 투여군이 대조군에 비해 식후 혈당 강하가 효과적으로 나타남을 알 수 있었다. 이러한 결과는 쇠비름 추출물이 탄수화물 소화효소를 저해함으로써 식후 고혈당을 완화시키고, 특히 쇠비름 에탄올 추출물(PEE)이 쇠비름 물 추출물(PWE) 보다 식후 고혈당을 완화시키는데 더욱 효과가 있는 것으로 나타났다.