• 한국응용과학기술학회지
• /
• 제38권1호
• /
• pp.168-177
• /
• 2021

본 연구는 방사선 육종 차조기와 백출 복합물의 조골세포 분화 활성 및 파골세포 형성 억제를 조사하였다. 차조기와 백출 복합물은 MG-63 세포에서 ALP 활성 및 arlizarin red 염색을 확인하였고 조골세포 형성의 영향은 RAW 264.7 세포에서 TRAP 활성과 TRAP 염색을 진행하였다. 세포 독성시험에서 차조기와 백출 복합물은 50 ㎍/㎖ 농도 이하에서 안전한 것으로 확인되었다. ALP 활성 및 골석회화 형성 능력은 대조군보다 활성이 낮았으나, 파골세포에서 TRAP 활성을 유의적으로 감소시켰으며, 효과적으로 TRAP(+) 다핵세포를 억제하였다. 따라서 차조기와 백출 복합물은 골 흡수 억제 활성을 향상시켜 뼈 관련 질환의 예방 및 치료에 효과적인 것으로 보여진다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제48권4호
• /
• pp.341-346
• /
• 2016

HPA는 식품으로 섭취되는 녹말을 분해하는데 있어서 매우 중요한 역할을 수행하는 효소이기 때문에 HPA 효소 활성의 억제는 당뇨와 비만과 같은 질환의 예방과 치료에 있어서 의미를 가진다. 따라서 HPA는 당뇨병 치료와 비만 예방을 위한 새로운 식 의약품 소재 개발을 위한 주요 타깃 효소 중 하나이며, 새로운 소재의 개발을 위해서는 HPA의 반응 메커니즘을 비롯하여 천연 기질 분해 특성에 대한 이해가 반드시 필요하다. 본 연구에서는 HPA의 동질효소 중 연구가 거의 진행되지 않은 HPA II에 대한 효소 특성화를 진행하고자 P. pastoris 시스템을 이용하여 재조합 HPA II를 생산하였으며, 녹말 분해와 관련된 효소적 특성을 분석하였다. HPA II는 10 mM NaCl까지 농도 의존적으로 효소활성이 증가하였으며, 최적 활성을 위한 pH는 0 mM NaCl 조건에서 pH 6.5이었으나 10 mM NaCl조건에서 pH 7.5로 이동하는 특성을 보였으며, 이는 HPA I을 포함하는 염소이온 의존형 아밀레이스가 나타내는 전형적인 특징이다. 염소이온 존재 시 최적 pH가 염기성 pH 영역으로 이동하는 것은 염소 이온과 효소의 결합에 의해 HPA II의 산/염기 촉매 잔기의 $pK_a$값이 커진다는 것을 의미하며, 염소이온을 첨가하였을 때 녹말에 대한 가수분해 활성의 증대 정도가 산성 pH 영역보다 염기성 pH 영역에서 두드러지게 나타났다는 점이 이를 뒷받침하였다. 반응속도론적 분석 결과에 따르면 염소이온 존재 시 효소활성의 증대는 대부분 전환수(turnover number)의 증대에 의한 것으로 나타났으며, 가용성 녹말 보다 곡류 녹말에 대한 전환수의 증대가 크게 나타났다. 염소이온은 활성의 증대뿐만 아니라 고농도의 기질 조건에서 기질에 의한 효소 활성 억제 양상을 심화시키는 것으로 나타났다. 결론적으로 HPA II의 특징은 HPA I과 거의 유사한 경향을 나타내었으며, 염소이온 첨가여부에 따른 HPA II의 가수분해활성 결과를 바탕으로 향 후 HPA에 대한 곡류 녹말 가수분해 활성 억제제 개발을 위한 연구를 추진할 계획이다.

• 한국자원식물학회지
• /
• 제27권4호
• /
• pp.271-278
• /
• 2014

고지혈증은 체내 지질대사에 이상이 생겨 혈중의 지질이 비정상적으로 높아진 상태로서, 지질이 필요 이상으로 혈액내 존재하게 되면 혈관벽에 쌓이고 굳어지게 되면서 동맥경화증, 고혈압, 뇌졸중 등의 심혈관계 질환을 일으키기도 한다. 본 연구에서는 고콜레스테롤 식이로 고지혈증을 유도한 생쥐의 동물모델에서 복분자 추출물의 유효성분인 protocatechuic acid(PCA)를 경구 투여하여 PCA의 간손상 보호 효과와 지질 대사함량 변화를 분석함으로써 PCA의 고지혈증 치료에 대한 유의적인 임상 효과를 제시하였다. PCA의 투여는 고콜레스테롤 식이에 의한 간무게 증가, 비장무게의 증가, 흉선의 위축, 신장의 위축 등 장기무게변화에 대하여 회복 효과를 보였고, 혈청 내 간세포 손상 마커 GPT 및 GOT의 회복 효과를 나타내었으며, 혈청 내 총콜레스테롤, 중성지방, HDL, LDL의 지질대사산물의 profile에서도 유의적인 회복효과를 보였다. 특히, PCA의 투여군에서는 혈중 HDL의 농도를 정상식이군 수준으로 높이고, LDL의 농도를 크게 낮추는 효과를 나타냄으로써 HDL/LDL의 균형유지에 역할을 나타내는 것으로 보이며 이러한 효과는 simvastatin의 HDL/LDL 조절 효과와는 다른 패턴을 보이고 있다. 따라서 PCA는 단독으로 고지혈증 치료의 기능성 소재로써의 개발 가능성뿐만 아니라, 합성의약품 simvastatin 등의 스타틴계 약물의 보조제로써의 개발 가능성을 제시한다.

• Journal of Nutrition and Health
• /
• 제54권1호
• /
• pp.116-128
• /
• 2021

본 연구에서는 초음파를 이용하여 농업 부산물인 피땅콩 겉껍질의 추출 조건을 최적화하고 추출물의 항산화능과 항비만 기능성을 측정하였다. 실험설계는 CCD를 이용하였고 독립 변수인 추출 시간, 추출 온도, 에탄올 농도에 따라 TPC, TFC와 RSA를 종속 변수로 설정하여 이들의 값을 최대로 하는 공통 조건을 예측하였다. 각각의 모델식의 R2값은 0.85 이상으로 적합하였으며, 추출 조건으로 추출 온도와 에탄올 농도가 TPC 및 TFC에 유의적인 영향을 주는 것을 알 수 있었다. 반면 RSA는 에탄올 농도에 영향을 많이 받는데, 에탄올 농도가 높을수록 RSA가 높아지다가 최고점을 보인 후 다시 감소하는 경향을 나타내었다. 최적 추출 조건인 추출 시간 35.8분, 추출 온도 82.7℃와 에탄올 96.0%에서 제조한 추출물의 TPC, TFC와 RSA의 실측치는 예측치와 유사한 값을 나타내어 회귀 방정식이 신뢰할 수 있음을 확인하였다. 추출물의 항비만 기능성 평가를 위한 GIA와 LIA 실험 결과는 각각 86.4%와 78.5%로 열수 추출물보다 높게 나타나 초음파 추출에 의한 생리활성 물질 추출이 효과적임을 알 수 있었다. 이로써 농업 부산물인 피땅콩 겉껍질로부터 고부가가치 생리활성 물질 생산 가능성을 확인하였고 식품, 화장품 및 의약품용 항산화와 항비만 기능성 소재 생산에 있어 원료 공급비용 절감과 효율적인 추출 공정 확보로 산업 전반에서 가격 경쟁력 확보와 환경문제 해결에 기여할 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
• /
• 제31권2호
• /
• pp.229-236
• /
• 2021

본 연구에서는 우리나라 고유 수종인 노각나무(Stewartia koreana)의 부위별 이용 가능성을 알아보기 위하여 노각나무 잎과 가지를 70% 에탄올에 침지한 다음 부위별 항산화 활성을 조사하였다. 노각나무 가지 추출물(53.18±0.2 mg GAEs/extract g)에 비해 잎 추출물(162.57±0.9 mg GAEs/extract g)의 총 폴리페놀 함량이 높게 나타났고 플라보노이드 함량도 가지(4.7±0.1 mg QEs/extract g)에 비해 잎(59.1±0.9 mg QEs/extract g)에서 높게 나타났다. 노각나무 추출물의 DPPH 라디칼 소거능과 ABTS 라디칼 소거 활성은 잎과 가지 모두 농도 의존적으로 증가하였으며 가지보다는 잎에서 높게 나타났다. 노각나무 추출물 0.4 mg/ml의 농도에서 잎과 가지의 DPPH 라디칼 소거능은 각각 91.85±0.01%, 29.93±0.2%였으며 노각나무 잎 추출물은 양성대조구로 사용한 ascorbic acid (1 mg/ml, 93.71±0.1%) 보다 낮은 농도에서 ascorbic acid와 유사한 DPPH 라디칼 소거능을 나타내었다. 노각나무 추출물 0.4 mg/ml의 농도에서 잎과 가지의 ABTS 라디칼 소거능은 각각 94.77±0.34%, 25.13±0.15%였다. 노각나무 잎과 가지의 ORAC 지수는 각각 104.13±0.48 μM TEs/extract g과 57.36±0.35 μM TEs/extract g으로 가지보다는 잎의 ORAC 지수가 더 높게 나타났다. 노각나무 추출물의 세포 독성은 WST-1 assay를 이용하여 추출물이 섬유아세포 CCD-986sk에 미치는 영향으로 평가하였다. 이상의 결과를 종합해보면, 노각나무 잎 추출물은 가지에 비해 항산화 활성 지표인 총 폴리페놀과 플라보노이드 함량이 높고 항산화 활성이 높기 때문에 노각나무 잎 추출물은 항산화 활성이 우수한 기능성 식의약품소재나 화장품 소재로 사용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국자원식물학회지
• /
• 제28권5호
• /
• pp.574-581
• /
• 2015

본 연구는 누은분홍잎(Acrosorium yendoi Yamada) 80% 에탄올를 가지고 추출한 후 추출물을 극성에 따라 순차적으로 용매분획을 실시하여, 80% 에탄올 추출물 및 그 분획물들의 염증반응의 주체가 되는 대식세포 계열인 RAW 264.7 세포에서 LPS로 유도된 NO의 생성억제 효과, 그리고 iNOS와 COX-2의 단백질 발현 억제효과, PGE₂ 생성 억제 효과 및 TNF-α와 IL-6등과 같은 pro-inflammatory cytokines 생성 억제효과 등을 알아보았다. 대식세포 계열인 RAW 264.7 세포에 LPS로 자극을 주고 누은분홍잎 80% 에탄올 추출물 및 분획물을 처리하여 확인해본 결과, 에틸아세테이트 분획물에서 NO와 PGE₂ 생성 억제 활성이 가장강하게 나타났으며, 농도 의존적으로 NO 및 PGE₂ 생성억제 활성을 보임을 확인할 수 있었고, 세포독성평가(LDH)에서는 누은분홍잎 80% 에탄올 추출물 및 분획물에 50㎍/㎖ 이하의 농도에서는 세포독성이 나타나지 않았다. 또한, 누은분홍잎의 80% 에탄올 추출물, 헥산 및 에틸아세테이트 분획물에서 iNOS 및 COX-2 발현 억제 활성을 보이고 있음을 확인할 수 있었으며, 에틸아세테이트 분획물의 경우는 뚜렷하게 농도 의존적으로 iNOS 및 COX-2 발현 억제 활성을 보임을 알 수 있었다. 이상의 결과는 누은분홍잎에 대한 효능, 이화학적 성분 및 유효성분등에 대한 연구가 전무하여 본 결과를 통해 누은분홍잎 추출물 및 활성 분회물을 이용한 항염증 효능을 갖는 유효성분 분리 및 이를 통한 작용기전 연구에 중요한 기초자료가 될 것이라 사료되고, 또한 안전하고 효과적인 항염증 관련 의약품, 의약외품 및 기능성 식품소재 개발에 대한 가능성을 제시하였다.

• 한국자원식물학회지
• /
• 제35권5호
• /
• pp.565-573
• /
• 2022

치주조직에 존재하는 주요한 세포의 한 형태인 인체 치은섬유아세포는 다양한 구강유해세균으로부터 염증이 유발되어지며, 그중 대표적으로 치주염 원인균인 P. gingivalis의 내독소인 LPS-PG로부터 염증성 자극에 반응하여 다양한 염증매개 물질을 분비한다. 본 연구에서는 치주염을 일으키는 주요한 원인균 중 하나인 P. gingivalis로 부터 분리한 LPS-PG를 이용하여 인체 치은섬유아세포주인 HGF-1 세포에 염증을 유도한 후 LRE에 대한 항염증 및 항산화 효과를 분석하였다. 실험 결과, LRE는 LPS-PG 유도에 따라 iNOS에 의한 NO 생성과 COX-2에 의한 PGE₂와 같은 염증 매개 인자의 발현 및 생성 억제와 함께 염증성 싸이토카인(TNF-α, IL-1β및 IL-6)의 생성 또한 억제하였다. 신호전달계에서 염증성 전사인자의 발현 경로를 확인하기 위하여 TLR4/Myd88/NF-κB의 활성을 확인한 결과, LRE 처리에 따라 농도 의존적으로 억제되는 것을 확인하였다. 또한 산화 환원 효소로 항염증효과를 나타내는 것으로 알려진2상 효소 중 하나인 NQO-1과 이의 전사인자인 Nrf2를 분석 한 결과 LRE 처리에 의해 효소의 활성이 높아지는 것을 확인할 수 있었다. 결론적으로 LRE는 TLR4/Myd88/NF-κB 신호전달 경로를 억제하고 NQO1/Nrf2 활성을 유도함으로써 HGF-1 세포에서 LPS-PG에 의해 유도된 염증을 억제하는 것으로 사료되며, 향후 LRE는 식·의약품 소재 개발에서 치주질환 개선의 가능성이 있는 후보물질이 될 수 있을 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
• /
• 제33권11호
• /
• pp.923-935
• /
• 2023

산딸기(RC), 유백피(UM)와 치자(GJ)는 위장장애 개선 및 다양한 효능이 보고된 중요한 민간 의약품 소재이다. 본 연구에서는 안전한 천연물을 이용한 실제적 위장 질환 개선제의 상업화를 위해, 상기 3종 천연물 추출물의 분말을 각각 3:1:2(w/w/w) 비율로 혼합하여 제조한 임상용 복합제제(LS-RUG-com)의 위 질환 억제활성을 평가하였다. HCl/EtOH 유도 위염 모델에서 LS-RUG-com (150 mg/kg)은 76%의 우수한 위염 억제 효능을 보였다(lesion index; HCl/EtOH, 112.37±11.20 mm, RUG-com; 26.32±1.87 mm). 또한 indomethacin 처리에 의한 위궤양 rat model에서 LS-RUG-com (150 mg/kg) 처리 시 90.8%의 위궤양 억제 효능을 보여, 임상에서 사용중인 cimetidine (100 mg/kg) 처리구의 81.1% 억제활성보다 우수한 활성을 보였다(lesion index; indomethacin ; 121.72±3.19 mm, RUG-com ; 12.5±1.16 mm). 역류성 식도염 유발 모델에서는 LS-RUG-com (150 mg/kg) 처리군에서 조직학적으로 omeprazole (150 mg/kg)에 비교되는 우수한 위 및 위 점막 손상 회복 활성을 확인하였으며, 위 내용물의 pH 상승, 위점막 보호의 증가 및 위의 pepsin 생성억제를 확인하였다. 또한, 위 식도 조직에서 TNF-α 및 IL-1β 발현이 유의적으로 감소하여 염증 발생이 억제됨을 확인하였다. 또한 항 Helicobacter pylori 효능도 검증하였다. 본 연구는 LS-RUG-com이 인체의 위 관련 질환을 개선하고, 위 및 위 점막 손상을 예방, 개선할 수 있음을 제시하고 있다.