• 한국식품과학회지
• /
• 제44권6호
• /
• pp.686-691
• /
• 2012

본 연구에서는 UPLC를 이용하여 lutein과 zeaxanthin을 단시간에 동시 분석할 수 있는 새로운 방법을 개발한 후 분석법에 대한 평가를 수행하였으며, 확립된 방법으로 6종의 엽채류에서 lutein과 zeaxanthin을 정량 분석하였다. 분석 컬럼은 Acquity UPLC BEH C18($1.7{\mu}m$, $2.1{\times}50mm$), 이동상 용매는 85% methanol을 사용하였으며, 검출파장은 450 nm, 이동상의 유속은 0.5 mL/min, 분석온도는 $40^{\circ}C$, 시료주입량은 $1.0{\mu}L$로 설정하여 분석하였다. 확립된 분석조건에서 lutein과 zeaxanthin의 피크머무름시간(RT)은 각각 4.35분과 4.56분이며, 표준용액의 피크머무름시간과 엽채류 시료들의 피크머무름시간은 일치하였다. lutein과 zeaxanthin에 대한 표준검정곡선은 $1-150{\mu}g/mL$ 농도범위에서 상관계수($r^2$)는 0.9968 이상의 양호한 직선성을 나타내어 분석에 적합함을 알 수 있었으며, 검출한계는 lutein과 zeaxanthin이 각각 $1.7{\mu}g/mL$과 $2.1{\mu}g/mL$, 정량한계는 lutein과 zeaxanthin이 각각 $5.1{\mu}g/mL$과 $6.3{\mu}g/mL$로 설정되었다. Lutein과 zeaxanthin의 회수율은 각각 95.76-105.13%와 91.75-103.24% 범위를 보였다. Lutein의 일내 RSD값은 4.65-7.33%, 일간 RSD값은 4.04-10.69%이었으며, zeaxanthin의 일내 RSD값은 5.41-7.31%, 일간 RSD값은 3.79-9.82%이었다. 확립된 분석법으로 한국인이 많이 섭취하는 녹색과 엽채류인 부추, 취나물, 원추리, 참나물, 돌나물 시금치에서 lutein과 zeaxanthin을 분석한 결과 lutein 함량은 시금치와 취나물이 $3.97{\pm}0.10mg$/100 g fw, $4.06{\pm}0.24mg$/100 g fw로 가장 높았으며, 참나물과 원추리가 $3.39{\pm}0.43mg$/100 g fw, $3.39{\pm}0.15$ mg/100 g fw로 높았다. Zeaxanthin의 경우 취나물과 원추리가 각각 $0.95{\pm}0.00mg$/100 g fw와 $0.96{\pm}0.01mg$/100 g fw로 가장 높았다. 본 연구에서 확립된 UPLC 분석법은 lutein과 zeaxanthin을 신속하고 효과적으로 동시 분석하는데 이용될 수 있을 것이며, 한국인이 많이 섭취하는 엽채류 중 시금치와 취나물은 lutein과 zeaxanthin의 좋은 식이 급원일 뿐 아니라, 꾸준히 섭취하면 눈건강에 도움을 줄 수 있을 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
• /
• 제25권4호
• /
• pp.433-440
• /
• 2015

호두껍질을 둘러싸고 있는 과피는 식품으로서 효율성이 떨어지지만, 생리활성물질로서 항산화 및 항균효과의 가치를 지니고 있다. 본 연구에서는 호두(Juglans regia L.)의 열매과피를 5종류 용매(methanol, n-hexane, ethyl acetate, n-butanol)로 추출하여 6종 추출물(MeOH Ex, Hexane Ex, CHCl₃ Ex, EtOAc Ex, BuOH Ex, Water Ex)을 얻어, 총 폴리페놀과 총 플라보노이드함량을 특정하고, 항균 및 항산화 활성을 시험하였다. 각 추출물의 항균 활성 은 병원균 8종에 대해 최소억제농도를 한천희석법으로 측정하였고, 항산화 활성은 DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl)와 ABTS (2,2’-azino-bis-(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonate)) 라디칼 소거능을 측정하여 EC₅₀ 값으로 평가하고, 총 플라보노이드 및 페놀함량과 상관관계를 분석하였다. 호두추출물 가운데 항균활성이 가장 우수한 것은 에틸아세테이트 추출물(EtOAc Ex)로서 Staphylococcus aureus SG511에 대해 3.2 mg/ml의 MIC을 나타내었 다. 또한, EtOAc Ex는 DPPH 및 ABTS 라디칼 소거 활성 EC₅₀ 값이 13.43 μg/ml과 41.83 μg/ml로 각각 나타내어 가장 우수한 항산화 활성을 보였다. 이러한 EtOAc Ex의 총 플라보노이드 및 페놀 함량은 각각 2.48 mg QE/g 및 223.25 mg GAE/g였다. 특히 총 페놀함량과 항균활성 및 항산화 활성은 양의 상관관계가 있어 추출액 속에 페놀함량이 높으면 생리활성도 높은 것이 확인되었다. 결론적으로 호두의 과피는 우수한 천연 항균 및 항산화 물질이 포함된 소재로서 이용 가능성을 제시한다.

• 생명과학회지
• /
• 제25권4호
• /
• pp.456-462
• /
• 2015

본 연구에서는 실험동물인 흰쥐를 고지방식이로 고지혈증을 유도한 후 발효 지충이가 혈중 지질 함량 및 혈소판 응집에 미치는 영향을 검토하였다. 실험 결과, 식이 섭취량은 발효 지충이 상등액을 투여한 군(HF-FST100)과 일반 지충이 상등액을 투여한 군(HF-ST100) 사이에서의 유의적 차이는 나타나지 않았다. 최종 체중 증가량은 발효 지충이 상등액을 투여한 군(HF-FST100)이 고지방식이 투여군(HF-CON)에 비하여 유의적으로 감소하였다. 일일 체중 증가량은 발효 지충이 상등액을 투여한 군(HF-FST100)이 일반 지충이 상등액을 투여한 군(HF-ST100) 보다 유의적으로 감소하였다. 실험동물 장기 중량은 심장과 부신을 제외한 모든 장기에서 발효 지충이 상등액을 투여한 군(HF-FST100)이 고지방식이만 투여한 (HF-CON)군보다 유의적으로 감소하였다. 혈청 중 GOT 및 GPT 측정 결과, 고지방식이를 투여한 군(HF-CON)이 일반사료를 투여한 CON군에 비해 GOT 및 GPT의 활성이 유의적으로 증가하였다. GPT 활성의 경우, 고지방식이를 투여한 군(HF-CON)에 비해 HF-FST100군에서 유의적으로 활성이 감소하는 결과가 나타났다. 혈청 중 중성지방, 총 콜레스테롤 및 LDL-콜레스테롤 함량은 발효 지충이 상등액 투여에 의해 감소하는 경향을 나타내었다. 혈중 HDL-콜레스테롤 함량은 발효 지충이 상등액을 투여한 군(HF-FST100)이 고지방식이를 급여한 군(HF-CON)에 비해 유의적으로 증가하였다. 혈소판 응집 저해능 측정 결과, 발효 지충이 상등액의 투여로 혈소판 응집이 억제되는 것으로 나타났다. 이상의 결과로 발효 지충이 상등액은 고지방식이의 급여로 고지혈증이 유도된 흰쥐의 혈중 지질 개선 및 혈소판 응집 저해 효과를 나타내었으며, 이는 고지혈증 및 심혈관질환 예방과 관련된 새로운 천연 기능성 소재 및 식품 개발에 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
• /
• 제26권8호
• /
• pp.887-894
• /
• 2016

개똥쑥 추출물(AAE)은 암에 효과적인 약초로 알려져 있다. Apoptosis는 프로그램화된 세포사멸로 미토콘드리아는 세포사멸 조절에 중요한 역할을 한다. 이 연구는 A549 폐암세포에서 Bcl-2 하위조절과 미토콘드리아 경로를 통한 AAE의 p53 비의존적인 세포사멸을 보여주고 있다. AAE는 p-Akt, cox-2, p53 그리고 미토콘드리아 조절 단백질을 통해 암세포의 사멸을 촉진한다. p-Akt/cox-2 단백질은 세포 증식과 생존에 중요한 역할을 한다고 알려져 있다. Bax, Bak, Bim과 같이 세포사멸을 촉진하는 Bcl-2 단백질은 미토콘드리아 외막의 투과성을 조절한다. AAE의 처리는 p-Akt, p-Mdm2, cox-2 그리고 anti-apoptotic 단백질과 같이 세포사멸을 억제하는 단백질들의 발현을 감소시키는 반면에 암 억제자인 p53과 pro-apoptotic 단백질들을 증가시킨다. Bax/Bak의 활성화는 caspase를 활성화시키기 위해 cytochrome c를 미토콘드리아에서 세포질로 방출하도록 한다. Caspase-3는 apoptosis 과정과 관련된 주요 effector caspase이다. Caspase-3는 일반적으로 pro-enzyme형태로 세포질에 존재한다. Apoptosis의 개시단계에서 caspase-3는 proteolytic cleavage에 의해 활성화되고 활성화된 caspase-3는 PARP를 분해한다. Apoptosis와 관련된 단백질들의 신호전달 사이의 상관관계를 알기 위해 Pifithrin-α (p53 inhibitor)와 Celecoxib (cox-2 inhibitor)을 처리했다. 이러한 결과를 통해 A549 폐암 세포에 AAE를 처리하였을 때 p53-independent 경로를 통해 apoptosis가 유도된다는 것을 확인하였다.

• 생명과학회지
• /
• 제17권11호
• /
• pp.1562-1570
• /
• 2007

본인들은 주류생산 부산물인 주박을 이용한 친환경적인 비료를 개발하고자 한다. 본 시험에 사용된 주박에는 잔존 알코올함량이 평균 5-8%이며, 주요성분으로 6.04% 총질소량, 42.59% 총탄수화물량, 1.01% 유용 인산량, 73.42% 유기물량, 7.72% $K_2O$, 1.35% CaO와 0.53% MgO을 함유하고 있었다. 주박은 980 units/g의 ${\alpha}-amylase$, 300 units/g의 glucoamylase와 1,800 units/g의 산성 protease활성을 나타내어 비교적 높은 수준의 효소 활성을 나타내었다. 토양으로부터 분리한 미생물 중 항 진균활성이 우수한 근권세균인 Bacillus subtilis KMU-13을 분리, 생화학적 특성과 16s rDNA 분석에 의하여 Bacillus subtilis KMU-13으로 동정했다. 식물병원성 진균인 Botrytis cinerea KACC 40573, Sclerotinia sclerotiorum KACC 41065, Fusairum of oxysporum KACC 40052, Pythium aphanidermatum KACC 40156, Phytophthora capsici KACC 40476와 Glomerella cingulata KACC 40299에 대하여 높은 항 진균활성을 나타내었다. 시제품은 동결건조 주박을 직접 시제품으로 사용하는 시제품 1과 동결건조 주박 20%, 담체 70%, B. subtilis KMU-13의 배양액 9.7%, 미량원소 0.3%를 혼합하여 시제품 2를 제작했다. 시제품 1과 시제품 2의 상추를 이용한 포장 재배시험에 대한 비료효과 및 토양이화학성 변화를 조사한 결과, 3요소비료, 퇴비 및 석회를 시용한 관행구에 비해 수확기의 엽장, 엽폭, 엽수 및 생체중량 등이 증가하였으며, 토양 이화학성의 변화는 거의 없었다.

• 생명과학회지
• /
• 제22권9호
• /
• pp.1187-1193
• /
• 2012

본 연구는 할로겐 화합물의 첨가가 in vitro 상의 반추위 발효성상과 메탄생성에 미치는 영향에 대한 효과를 규명하고자 실시하였다. Italian rye grass 및 배합사료를 6:4의 비율로 급여한 반추위 cannula가 시술된 홀스타인에서 반추위액을 채취하여 사용하였고, 채취된 반추위액은 분쇄된 timothy (대조구; C)에 bromochloromethane (BCM구), 2-Bromoethanesulfonic acid (BES구), 3-Bromopropanesulfonic acid (BPS구), chloroform (CLF구) 및 Pyromellitic diimide (PMDI구)의 5가지 할로겐 화합물을 각각 1 ppm씩 첨가하여 in vitro 배양하였다. pH는 6.72에서 6.25 정도로 배양시간이 경과함에 따라 낮아지는 경향을 나타내었고, 배양 48시간에는 처리구간 차이가 없었다. 배양 48시간 후의 총 가스 발생량은 처리구간 유의적인(p<0.05) 차이는 없었고, BPS구를 제외한 모든 처리구에서의 메탄 발생량은 대조구에 비해 유의적으로(p<0.05) 감소하였다. 배양 12시간에서의 총 휘발성 지방산 및 propionic acid의 발생량은 처리구가 대조구에 비해 유의적으로(p<0.05) 높았다. 본 실험의 결과, 할로겐 화합물의 첨가는 반추위 내의 pH, 건물 소화율, 미생물 수 및 총 가스 발생량의 발효 성상에는 영향을 주지 않으면서 메탄의 발생량이 감소 되었다. 실험 결과를 종합해 보면, 할로겐 화합물 첨가는 반추위 내 pH, 가스 발생량, 반추위 미생물 성장량 및 propionic acid 모두 증가하였으며, 반추위내 메탄생성을 억제하였다. 앞으로 할로겐화합물과 다른 메탄억제 물질과 혼합하여 반추위 내 메탄생성 억제에 관한 구체적인 연구가 필요한 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
• /
• 제27권12호
• /
• pp.1437-1444
• /
• 2017

본 연구에서는 갈조류인 큰열매모자반 에탄올 추출물(Ethanol extract of Sargassum Macrocarpum, EESM)의 항염증 활성을 조사하였다. Lipopolysaccharide (LPS)로 염증이 유도된 RAW 264.7 대식세포에서 EESM에 의한 항염증 효과를 조사한 결과 EESM은 nitric oxide (NO)와 prostaglandin $E_2$ ($PGE_2$)의 분비를 억제하는 결과를 보였고, 이는 inducible NO synthase (iNOS)와 cyclooxygenase-2 (COX-2)의 발현 역시 억제하였다. 또한 전염증성 사이토카인인 tumor necrosis factor-alpha ($TNF-{\alpha}$)와 interleukin 1 beta ($IL-1{\beta}$)의 발현도 억제하였다. 이러한 염증반응이 어떤 신호경로를 통해 일어나는지 알아보기 위해 nuclear factor kappa B ($NF-{\kappa}B$), phosphoinositide-3-kinase (PI3K)/Akt 그리고 mitogen-activated protein kinases (MAPKs) 신호전달 경로를 조사한 결과 EESM에 의해 $NF-{\kappa}B$가 세포질에서 핵으로 이동과 Akt 단백질의 인산화가 억제되었고 MAPK에 속하는 kinase 중 ERK의 단백질 인산화가 억제되었다. 따라서 EESM이 $NF-{\kappa}B$ 신호계를 포함한 PI3K/Akt 및 MAPK/ERK 신호경로를 동시에 관여하고 있음을 알 수 있었다. 또한 heme oxygenase-1 (HO-1)과 그 전사 인자인 nuclear factor-E2-related factor 2 (Nrf2)의 단백질 발현에 미치는 영향을 분석한 결과 EESM에 의해 HO-1 및 Nrf2의 발현이 증가됨을 보였다. 본 연구 결과 EESM은 높은 항염증 활성을 갖는 것으로 확인되였으며 향후 잠재적인 기능성 소재로서 유용하게 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국약용작물학회지
• /
• 제5권2호
• /
• pp.95-101
• /
• 1997

결명자(決明子) 재배기술(栽培技術) 개발(開發)에 필요(必要)한 기초자료(基礎資料)를 얻기 위해 인력파종기(人力播種機)와 손파종(播種)을 비교(比較)하여 성력효과(省力效果)를 보고 조(條), 주간(株間)의 재식밀도(栽植密度)가 생육(生育)과 수량(收量)에 미치는 영향(影響)을 알고자 시험(試驗)한 바 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 파종량(播種量)은 손파종구(播種區)에 비해 인력파종기(人力播種機)의 주간거리(株間距離) 20 및 25cm 처리(處理)에서 적었다. 2. 파종(播種) 소요시간(所要時間)은 인력파종기(人力播種機) $60{\times}20cm$ 처리(處理)에서 손파종(播種)보다 ha당(當) 121시간(時間) 절약(節約) 되어 효율적(效率的)이었다. 3. 립모수(粒毛數)는 조간(條間) 및 주간(株間) 차이(差異)에 따라 그 밀도(密度)가 넓어질수록 적었고, 경장(莖長)은 년도(年度)에 따라 다르며, 주간(條間)이 넓어짐에 따라 다소(多少) 길어지는 경향(傾向)이었다. 주당(株當) 협수(夾數) 및 립중(粒重)은 조간(條間), 주간(株間)이 넓은 소식(疎植)에서 증가(增加)되었다. 4. 수량(收量)은 조간(條間) 60cm 주간(株間) 20cm 처리(處理)에서 가장 높았다. 5. 적산온도(積算溫度)는 경장(莖長), 주당(株當) 협수(夾數) 및 수량(收量)과 정(正)의 상관(相關)을 보인 반면(反面) 강수량(降水量)은 그들 형질(形質)과 부(負)의 상관(相關)을 보여 유의성(有意性)이 인정(認定)되었다. 6. $m^2$당(當) 립모수(粒毛數)는 분기수(分技數), 주당(株當) 협수(夾數), 립중(粒重)및 수량(收量)과 부(負)의 상관(相關)을 보였고, 수량(收量)은 분기수(分技數), 주당(株當) 협수(夾數), 립중(粒重)과 정(正)의 상관(相關)을 보였다.

• 한국약용작물학회지
• /
• 제13권6호
• /
• pp.255-260
• /
• 2005

새로운 기능성 소재를 발굴하기 위한 목적으로 2종의 박하(M. viridis (spicata), M. piperita)를 대상으로 수행된 몇 가지 in vitro 항산화계에서의 활성, 총페놀 함량 및 수율을 분석한 결과는 다음과 같다. 1. Superoxide 라디칼에 대한 박하의 소거능은 M. viridis가 M. piperita 보다 우수하였으며 특히 물 추출물은 대조물질인 ascorbic acid보다 우수하였다. 2. DPPH 라디칼에 대한 소거능은 메탄올 추출물 및 물 추출물 모두에서 M. viridis가 M. piperita보다 우수하였으며 특히 M. viridis의 메탄올 추출물은 롤${\alpha}-tocopherol$과 비슷한 수준이었다. 3. 사람의 저밀도지단백질의 산화에 대한 박하의 저해활성을 분석한 결과는 M. viridis가 M.piperita 보다 우수하였으며 M. viridis의 모든 추출물 ${(65.88%{\sim}77.59%,\;37.69%{\sim}87.21%)}$은 ${{\alpha}-tocopherol\;(28.37%{\sim}66.54%)}$보다 월등하게 우수하였다. 4. Linoleic acid의 산화에 대한 저해효과는 M. viridis가 M. piperita보다 높았으며 ${\alpha}-tocopherol$의 활성에 근접하는 수준이었다. 5. 총페놀 함량은 M. viridis (17.95% & 10.18%)가 M. piperita (15.44% & 9.19%)보다 높은 값을 나타내었으며 메탄올 추출물이 물 추출물보다 그 함량이 높았다. 6. 추출물의 수율은 메탄을 추출물 및 물 추출물 모두에서 M. piperita (14.1% & 14.6%)가 M. viridis (13.3% & 13.5%)보다 높게 나타나 항산화활성 및 총페놀 함량과는 상반되는 결과를 나타내었다. 이상의 실험결과를 종합할 때, 실험된 박하 중에서 M. viridis가 M. piperita보다 우수한 산업화 후보 자원이라고 사료된다.

• 한국약용작물학회지
• /
• 제15권6호
• /
• pp.405-410
• /
• 2007

인간 정상 폐세포인 HEL299을 이용한 세포 독성을 살펴본 결과, 각 추출물은 1.0 $mg/m{\ell}$의 농도에서 최고 19.5%의 세포독성을 나타내었다. 또한 항암활성 효과를 살펴보기 위하여 2가지의 암세포를 이용하였는데, AGS, A549, MCF-7, Hep3B에서 수피 추출물의 경우 1.0 $mg/m{\ell}$의 농도에서 55% 이상의 높은 억제활성을 나타내었고, 또한 암세포의 생육활성에 대한 정상 세포의 세포독성 비로 나타낸 선택적 사멸도는 고농도에서는 모두 3이상으로 나타났다. B cell과 T cell을 이용한 면역세포의 생육 촉진 실험에서는, BT cell 은 배양 5일째 수피 추출물이 각각 $7.5{\times}10^4cells/m{\ell}$, $8.2{\times}10^4cells/m{\ell}$로 가장 높은 세포농도를 나타냈다. 면역세포를 이용한 cytokine의 분비량 측정실험에서는 수피 추출물이 배양 시간에 따른 cytokine의 분비가 가장 높게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 각 세포의 $TNF-{\alpha}$의 분비량은 6일째 최고의 분비량을 나타내었고, 수피 추출물의 경우 대조군에 비해 7-8 배가량 정도 더 높은 분비량을 나타낸 것을 확인하였다. IL-6의 경우 6일째 최고의 분비량을 나타내었고, 수피 추출물에서 가장 높은 분비량을 나타내었다. 또한 우산고로쇠 수피 추출물을 첨가한 배지에 의한 NK cell의 면역활성을 측정하였으며, 모든 추출물에서 배양 시간에 따라 유의적으로 증가하는 것을 확인하였다. 그 중 우산고로쇠 수피 추출물에서 B cell의 경우 $18.0{\times}10^4cells/m{\ell}$, T cell의 경우 $17.2{\times}10^4cells/m{\ell}$으로 가장 높은 생육 활성을 나타내었다. 본 실험 결과를 통하여 고로쇠와 우산고로쇠의 기능성 소재로서의 가능성을 확인하였으며, 유용성분 분리와 생리활성에 대한 연구가 보다 다각적으로 가져야 할 것으로 생각된다.