중요한 식물성 자원 식품 중의 하나인 감자로부터 생리활성 인자를 탐색할 목적으로, 강자의 폴리페놀 화합물을 추출하여 콜레스테롤 무첨가 식이 및 콜레스테롤 식이에 각각 0.5% 수준으로 첨가한 반합성 식이를 흰쥐에 급여하여 혈청 및 간장지질 농도, 혈당치, 뇨 단백질량에 미치는 영향을 검토하였다. 콜레스테롤 첨가 식이에서 감자 폴리페놀 화합물 첨가에 의해 혈청 총 콜레스테롤 및 VLDL+ LDL-콜레스테롤 농도, 동맥경화 지수는 유의성은 없었으나 약간 감소하였고, 콜레스테롤 무첨가 식이에서는 이러한 경향들이 나타나지 않았다. 뇨 단백질량은 콜레스테롤 무첨가식이 및 콜레스테롤 첨가 식이에 감자 폴리페놀 화함물 첨가에 의하여 실험 1주일 째에는 각각 12% 및 27% 증가하였으나, 2주일 째에는 콜레스테롤 무첨가 식이군 수준으로 회복되었다. 혈당치는 각 실험군에 유의적인 차이는 없었다.
본 연구에서는 Sprague Dawley 종 수컷 흰쥐에게 콜레스테롤이 1% 함유된 사료를 급여하여 고지혈증을 유발시키면서 녹차추출물, 메밀추출물, 포도잎추출물 추출물을 500 mg/kg B.W.의 농도로 4주간 매일 같은 시각에 경구투여하여 흰쥐의 혈액과 간장 내의 지질조성과 혈액응고기전 및 체내 지질과산화에 미치는 영향을 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 전군에서 식이섭취량과 체중증가량 및 식이효율은 유의한 차이가 없어서 실험식이가 정상적인 성장에 영향을 미치지 않았다. 녹차추출물투여군은 고콜레스테롤 급여 대조군에 비해서 흰쥐의 꼬리에서의 출혈시간을 증가시켜서 항혈전효과가 있었다. 고콜레스테롤 급여로 인해 흰쥐에게 고지혈증이 유발되었으며 실험 시료를 경구투여하는데 따른 혈액중의 지질대사 개선효과는 없었다. 고콜레스테롤 급여로 흰쥐의 간장은 비대해지고 간장내 중성지방과 총콜레스테롤 함량도 현저히 증가하였으며 녹차추출물, 메밀추출물, 포도잎추출물은 간장 내 총콜레스테롤 함량을 감소시켜 간장 내 지질대사의 개선효과가 있었다. 고콜레스테롤의 급여는 혈장 내의 지질과산화물의 함량을 증가시키며 포도잎추출물은 체내 지질과산화를 억제시키는 효과가 있었으며 간에서는 메밀과 포도잎추출물이 지질과산화를 억제하였다.
Estrogen의 감소는 다양한 생리적 변화를 초래하며 특히 심혈관계 질환을 빠르게 진행시킨다고 보고되고 있다. 본 연구에서는 실험동물인 흰쥐의 난소를 절제하여 인위적으로 갱년기를 유도한 후 선인장류인 천년초 씨 추출물의 혈중 지질 함량 및 혈류 개선에 대한 영향을 검토하였다. 7주 동안 천년초 씨 추출물을 섭취한 OHS 2%, OHS 6%군은 체중이 다소 증가하여 체중감소에는 효과를 나타내지 않았지만 섭취 농도가 증가 할수록 식이효율은 낮아져 비만조절 효과의 가능성이 기대된다. 총 콜레스테롤 함량은 천년초 추출물 투여로 인한 유의성 있게 감소하는 결과가 나타나지 않았으나, 혈청 중 중성지방 함량의 경우 천년초 씨 추출물이 2%와 6% 함유된 사료를 섭취시킨 OVX-OHS 2%군 및 OVX-OHS 6%군의 경우, OVX-CON군과 비교하여 중성지방 함량이 유의적으로 감소하는 결과가 나타났다. 혈청 중 LDL-콜레스테롤 함량은 OVX-CON군의 경우 SHAM군에 비해 유의적으로 증가하였으나, 천년초 추출물 투여군인OVX-OHS 2%군과 OVX-OHS 6%군의 경우 OVX-CON군에 비해 유의적으로 감소하는 결과가 나타났다. 동맥경화지수(atherogenic inde, AI)는 난소 절제한 OVX-CON군에 비하여 난소 절제 후 천년초 씨 추출물 첨가식이를 섭취한 OVX-OHS 6%군에서 유의적으로 감소되었다. 또한 심혈관위험지수를 나타내는 CRF역시 천년초 씨 추출물 첨가식이 섭취로 인해 감소하는 결과를 나타내었으며, 특히 OVX-OHS 6%군에서 유의적으로 감소하는 경향을 나타냈었다. 또한 천년초 씨 추출물을 섭취로 인해 난소절제군과 비교하여 혈류 흐름을 개선시키고 혈소판 응집을 저해하는 경향을 나타내었다. 따라서 천년초 씨 추출물이 갱년기 여성의 심혈관계 질환에 유효한 효과를 나타낼 것으로 사료된다.
고지방식이로 유도된 비만흰쥐에 15 brix의 홍마늘 열수추출물을 1%, 3%, 5% 및 7%로 식이 중에 혼합급이하여 체내 지질 함량 및 항비만 효과를 측정하였다. 비만지수와 체지방량은 3% 이상의 홍마늘 추출물의 급이시대조군에 비해 유의적으로 감소되었으나, 내장 지방 및 부고환 주변 지방 함량은 홍마늘 추출물의 급이에 따른 유의차가 없었다. 혈청 중의 총 지질 및 중성지방은 추출물의 첨가량이 증가됨에 따라 유의적으로 감소하였으며, 동맥경화지수와 심혈관질환 위험지수도 감소되었다. ALT 및 AST 활성은 홍마늘 추출물 급이시 대조군에 비해감소되었다. 간 조직 중 총 지질 함량은 5-7%의 홍마늘 추출물 급이군에서 유의적으로 감소되었으며, 홍마늘 추출물의 5% 이상 급이시 분변 중에 총 콜레스테롤 및 중성지방의 배설이 증가되었다. 혈청 중 지질 과산화물 함량은 5-7%의 홍마늘 추출물 급이군에서 유의적으로 감소되었으며, 항산화 활성은 7% 급이군에서 유의적으로 상승되었다. 따라서 홍마늘 추출물은 분변으로 콜레스테롤 및 중성지방의 배출을 증가시킴으로써 체내 지질 저하 및 항비만 효과를 내는 것으로 사료된다.
홍마늘 추출물(RG)과 홍마늘 추출물에 녹차 및 식이섬유를 혼합한 복합물(RGT, RGF 및 RGTF)이 고지방-콜레스테롤 식이성 흰쥐에 급이 시 체내 지질 배설 및 간 조직의 항산화 효소활성에 미치는 영향을 알아보고 in vitro에서 이들 복합물의 항산화 활성을 비교하였다. in vitro에서 DPPH 라디칼 소거활성은 홍마늘 추출물(RG)에 비해 RGT 및 RGTF에서 높았으며, ABTs 라디칼 소거활성은 RGT와 RGTF의 활성이 유사하였고 이는 RG보다 유의적으로 높은 활성이었다. 환원력은 라디칼 소거활성과 비슷한 경향이었다. 간 조직의 총 지질, 심장 조직의 중성지방 함량은 HRG군에 비해 홍마늘 복합물 급이군에서 유의적인 감소를 보였다. 실험 식이를 급이한 4주 후에 분변 중의 총 지질 함량은 HRGF 및 HRGTF군이 대조군에 비해 유의적으로 증가되었다. 간 조직의 지질과산화물 함량은 대조군에 비해 홍마늘 복합물 급이군에서 6.2~12.1% 감소되었으며, 항산화 활성은 복합물 급이군이 대조군에 비해 유의적으로 증가되었으나 그 차이는 미미하였다. 간 조직의 SOD 활성은 복합물 급이군이 HRG군보다 높았다. Catalase 활성은 HRGT군, GSH-px 활성은 HRGT 및 HRGTF군의 활성이 대조군보다 높았다. UDPGT 활성은 대조군에 비해 HRGT 및 HRGTF군에서 유의적으로 높았다. 따라서 홍마늘 복합물은 시료 중의 페놀 화합물, 식이섬유에 의해 분변 중으로 지질 배설작용이 촉진됨으로써 간 조직의 지질 수준 감소와 항산화 효소활성의 증가에 기여하는 것으로 생각된다.
김치유산균추출물의 비만억제 및 지질 저하 효과를 20%(w/w) 고지방식이를 섭취시킨 횐 쥐에서 살펴보았다. 제한식이를 하였음에도 불구하고 HFD의 체중은 ND에 비해 약 50%증가 하였고, HFK10 및 HFK20에서는 HFD에 비해 각각 13%그리고 15%(p<0.01) 감소하였다. HFD의 복부지방의 함량은 ND에비해 98% 증가하였고(p<0.01), HFK10 및 HFK20에 서 각각 42%, 48% 유의적으로 감소하여(p<0.01) 체중 저하 효과 보다 복부지방 축적을 억제하는 효과가 더 높은 것으로 나타났다. 혈장 중성지방의 농도는 HFD가 ND에 비해 약 55% 증가하였고(p<0.01), HFK10 및 HFK20은 HFD에 비해 26%, 및 35% 농도 의존적으로 감소하였다(p<0.01). 혈장 총 콜레스테롤 농도 역시 HFK10 및 HFK20에서 농도의존적으로 유의적인 감소를 보였고(p<0.01) LDL 농도는 HFD가 ND보다 61% 정도 증가하였고(p<0.01), HFK10 및 HFK20에서 약 8%, 33%감소하여(p<0.01)총 콜레스테롤 보다 LDL의 감소가 더 현저하였다. HDL은 증가하여 김치유산균추출물의 첨가에 의한 지질 개선 효과가 관찰되었다. 김치 유산균 추출물의 간 기능 개선 효과는 고지방 식이에 의해 유발된 지방간 현상으로 정상대조군에 비해 상승되었던 혈장 AST 및 ALT 활성이 감소됨으로서 관찰되었다. 분변의 지방농도를 HFD와 HFK10 및 HFK20간에 비교하였을 때 중성지방 농도는 각 62%와 111% 정도 현저하게 증가하였고, 콜레스테롤 농도는 HFK20에서 약 31% 정도 증가하였다(p<0.05). 이상의 결과에서 사균의 형태인 김치유산균 추출물은 비만을 억제하고 혈장 지질을 저하시키는 효과가 있음이 확인되었으며, 간 기능 보호효과도 확인되었다. 이러한 김치유산균 추출물의 효과는 장내에서 지방의 흡수를 억제하기 때문으로 생각된다.
본 실험에서는 Sprague-Dawley계 수컷 흰쥐의 간장 및 혈청 지질 농도와 임상생화학적 지표에 미치는 식이지방원 및 식이섬유원을 달리한 식이를 급여한 영향을 검토하였다. 실험 식이군은 5% corn oil +5% cellulose 함유 CO군, 10% corn oil +10% 차전자피 함유 CO +PH군 및 10% lard+10% 차전자피 함유 LA+PH군인 3군으로 나누었으며 실험식이와 물은 6주간 자유급여 시켰다. 체중 증가량 및 식이효율은 CO군에 비해 LA+PH군에서 유의적으로 증가하였고, CO+PH군에서는 유의적인 증가경향을 보였다. 식이 섭취량 및 장기 중량은 실험군간에 차이가 없었다. 혈청총 콜레스테롤 농도는 CO군에 비해 CO+PH군에서 유의적으로 감소하였으나, LA + PH군과는 차이가 없었다. 혈청 중성지방 및 인지질 농도는 CO군에 비해 CO +PH군 및 LA+ PH군에서 유의적으로 감소하였다. 간장 콜레스테롤 농도는 LA +PH군에서 유의적으로 감소하였다. 혈청 임상생화학적 지표 중 glutamic pyruvic transaminase 활성 은 LA+PH군에서 유의적으로 높았으며, lactate dehydrogenase 활성 및 blood urea nitrogen은 오히려 LA + PH군에서 유의적으로 감소하였다. 다른 혈청 임상생화학적 지표중 총 단백질, 알부민, 포도당, glutamic oxaloacetic transaminase 및 lactate dehydrogenase활성은 각 실험군 간에 차이가 없었다. 이상의 결과로부터 식이 차전자피에 의한 혈중 지질 농도의 저하효과는 식이지방원 lard 첨가군에 비해 corn oil 첨가군에서 더욱 현저하였다.
본 연구는 마우스에 고지방식이로 비만을 유도하면서 핑거루트 추출물(BPE)의 비만 억제 효과를 평가하는 것이었다. C57BL/6J 마우스를 두개의 실험군으로 나누어 8주 동안 각각 고지방식이와 고지방식이에 0.5%의 BPE를 보충한 식이를 급여하였다. BPE는 식이섭취량에는 영향을 주지 않으면서도 고지방식이군과 비교하여 유의적으로 체중증가를 줄이고, 내장지방의 축적을 억제하였다. 또한 BPE를 급여한 군은 고지방식이군과 비교하여 혈중 지질, 간지질의 축적, 혈중 렙틴 농도를 감소시켰다. RT-PCR 분석 결과, 부고환지방내에서의 $C/EBP{\alpha}$와 $PPAR{\gamma}2$의 발현수준이 고지방식이 대비 각각 1.30배와 1.16배 증가하였다. 결론적으로 BPE는 고지방식이로 유도된 비만 마우스 모델에서 내장지방의 축적을 감소시키고, 이상지질혈증 개선을 통해 항비만 효과를 나타내는 것으로 판단된다.
물수지 분석을 통해서 유역의 수문순화 체계를 이해하기 위해서는 무엇보다 필요한 인자가 증발산량이다. 장기간에 걸쳐 연구유역에서 수소와 산소 동위원소를 이용하여 증발산량을 산정하였다. 물 분자를 이루는 이상적인 추적자인 수소와 산소 강우를 풍수기($4{\sim}10$월)와 갈수기(11월$\sim$3월)로 나누어 수소와 산소 동위원소 조성을 강수량 가중 평균치를 구하고 이 값을 지하수의 수소와 산소 동위원소 조성 값과 비교하여 증발산량을 산정한 것이다. 이러한 시도는 증발산량의 산정이 단순한 경험식이나 열전도 가정식이 아닌 실측했다는데 의의가 있다.
물-증기 역류 성층이상유동에서의 평균 액체층 두께가 여러가지 경사각과 종횡비에 따라 측정되었다. 난류유동에 있어서 전단응력분포의 선형화와 von Karman의 혼합길이 이론을 근거로 평균 액체층의 두께에 대한 관계식이 제시되었으며 실험결과와 잘 일치하였음을 보였다. 접촉면에서의 조파저항이 고려되지 않은 해석결과는, 수평 성층유동의 경우에, 평균 액체층 두께보다는 오히려 파곡까지의 액체층 두께를 예측하고 있는 것으로 나타났다. 또한 평균 액체층 두께에 대한 실험 상관관계식이 계산시 편의를 위해 쉽게 인지할 수 있는 매개변수들의 항들롤 제시되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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