• 폴리머
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• 제32권3호
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• pp.206-212
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• 2008

알긴산은 $\alpha$-($1{\rightarrow}4$)-L-guluronic acid(G)와 $\beta$-($1{\rightarrow}4$)-D-mannuronic acid(M)로 구성되어 있으며, 생체친화성, 무독성, 생분해성, 친수성 및 상대적으로 낮은 가격으로 인해 창상피복재나 조직공학용 지지체 및 약물운반체 등 생의학적 분야에 널리 이용하기에 적합한 물질이다. 그러나 이러한 특성을 가지는 알긴산 자체는 물에 녹지 않기 때문에 수용성인 알긴산나트륨의 형태로 많이 사용되고 있으나, 그 수용액은 매우 점도와 전도도가 높기 때문에 전기방사에 어려움이 있다. 따라서 전기방사가 가능한 수용성 고분자인 poly(ethylene oxide)(FEO)와 poly(vinyl alcohol)(PVA)을 혼합하였다. 본 연구에서는 천연 재료인 알긴산과 생체적합성이 뛰어난 수용성 고분자를 혼합하여 전기방사를 통해 나노섬유로 제조하였으며, 제조된 나노섬유는 SEM 분석 및 평균 직경 분석, XRD 분석 등을 통하여 최적 조건을 수립하였다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제33권4호
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• pp.321-326
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• 2010

본 연구에서는 미역이나 다시마에 많이 분포하면서 항산화작용이 탁월한 알긴산올리고당의 방사선 방어효과를 알아보기 위해 3 Gy 방사선이 전신 1회 조사된 마우스를 가지고 IL-6을 측정하였다. 측정 결과 방사선조사대조군과 비교하여 볼 때 소장과 간 조직 모두 방사선조사 전 7일간 알긴산올리고당의 처치를 시행한 그룹에서 IL-6 생성이 억제됨을 관찰하였다(p < 0.001). 이는 알긴산올리고당이 항산화작용을 통해 방사선이 피폭된 생체조직을 방어함으로써 IL-6의 생성을 억제한 것으로 사료된다. 결론적으로, 본 연구를 통해 알긴산올리고당의 일부 방사선 방어효과를 규명했고 아울러 화학적 독성이 없는 자연산생물이 방사선 방어제로 활용될 수 있을 가능성을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권12호
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• pp.6196-6202
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• 2012

알긴산 올리고 유도체를 갈조류로부터 추출하였고, 추출물의 항미세조류 효과와 작용기작을 연구하였다. 고분자 알긴산을 2 N HCl과 1% $H_2O_2$.로 순차적 가수분해하여 알긴산 올리고 유도체를 제조하였다. 추출물의 항미세조류 활성은 반응시간에 비례하였으며 4시간에 가장 높았다. 알긴산 올리고 유도체를 Akashiwo sanguinea와 Cochlodinium polykrikoides에 처리하였을 때, 세포의 움직임이 정지하였다. A. sanguinea 세포는 파쇄되었고, C. polykrikoides 세포에는 원형질 분리가 유도되었다. 알긴산 올리고 유도체의 작용기작을 연구하기 위하여, 세포내(pHi) 및 세포외 pH(pHe)의 변화를 0.05% 알긴산 올리고 유도체에 노출된 미세조류에서 측정하였다. pHi는 0.3 unit 감소하였고, pHe는 0.9 unit 증가하였다. 이러한 결과로부터 알긴산 올리고 유도체에 의한 막전위의 변화가 미세조류의 세포사멸을 유도할 수 있을 것으로 추측된다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제32권5호
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• pp.404-410
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• 2017

HPLC-size-exclusion chromatography에 의해 가공식품에서 알긴산프로필렌글리콜의 함량을 분석하는 방법이 개발되었다. 알긴산프로필렌글리콜을 분석하기 위해 GF-7M HQ column과 LT-ELSD detector가 선정되었다. 알긴산프로필렌글리콜 분석을 위한 전처리 조건으로는 $20^{\circ}C$에서 150 rpm으로 3시간 동안 추출하는 방법이 선정되었다. 알긴산프로필렌글리콜을 5 농도(300, 500, 700, 1,000, and 1,500 mg/kg) 범위에서 검량선을 작성한 결과 직선성($R^2$)은 0.9873으로 측정되었다. HPLC system에 의한 알긴산프로필렌글리콜 분석시 검출한계(LOD) 및 정량한계(LOQ)는 각각 171.43 mg/kg 및 519.50 mg/kg이었다. Size-exclusion chromatography에 의해 얻은 회수율 및 변동 계수(coefficient of variation)는 각각 86.1~110.4% 및 4.1~13.5%이었다. 본 연구에서 개발된 HPLC-size-exclusion chromatography system을 적용하여 134 품목의 가공식품에서 알긴산프로필렌글리콜 함량을 분석하였다. 이 결과들은 이 방법이 가공식품에서 알긴산프로필렌글리콜 함량을 분석하는데 적용할 수 있는 방법이라는 것을 나타낸다.

• 생명과학회지
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• 제25권2호
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• pp.121-129
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• 2015

알긴산은 미역이나 다시마 같은 갈조류의 세포벽에 존재하거나 또는 특정 박테리아들이 biofilm을 만들기 위하여 생산하는 L-${\alpha}$-guluronate 및 D-${\beta}$-mannuronate로 구성된 산성다당류이다. 전보에서 보고한 Sphingomonas sp. MJ-3의 외부 분해효소인 올리고알긴산 분해효소(oligoalginate lyase, MJ3-Oal)는 효소단백질의 N-terminal 영역에 내부 알긴산 분해효소인 polyM 분해효소의 단백질 서열과 상동성을 가지고 있었다. 본 실험에서는 MJ3-Oal이 외부 분해효소 활성뿐 만 아니라 내부 분해효소 활성도 함께 가지는 효소인지 알기 위하여 Saccharophagus degradans 2-40T 유래 올리고알긴산 분해효소인 Alg17c의 결정구조와 상동성 모델링을 행하였으며 기질과 수소결합을 할 것으로 예상되는 잔기 중 426번째 아미노산인 tyrosine을 구조가 비슷한 phenylalanine으로 돌연변이시키고 알긴산 분해양상을 wild type과 비교하였다. MJ3-Oal의 FPLC 결과를 보면 처음에는 이당류, 삼당류 등 올리고머가 증가하다가 최종적으로 단당류로 전환되었으나 Tyr426Phe 돌연변이 효소의 FPLC profile은 외부 분해활성만 나타내었다. 또한 $^1H$-NMR spectra 역시 MJ3-Oal은 polyM block 또는 polyMG block의 내부결합을 분해하는 활성을 나타내었다. 이와 같은 결과들은 Sphingomonas sp. MJ-3 유래 올리고알긴산 분해효소는 외부 분해효소 활성 및 내부 분해효소 활성 모두 가질 가능성을 뒷받침해 준다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제50권2호
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• pp.111-115
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• 2007

알긴산 필름의 물리적 성질을 변형시키기 위해, 감마선을 조사하였고, 그 필름의 연신강도, 연신율, 수분투과도 및 수분용해도를 측정하였다. 1.75%의 알긴산용액에 2% 칼슘용액에 침지하였을 때 연신강도가 5배 정도 증가하였으며, 수분용해도는 17${\sim}$22%로 감소하여 좋은 필름으로서의 성질을 보여주었다. 앞의 제조 조건을 이용하여, 2${\sim}$10kGy의 감마선이 조사된 저분자 알긴산을 이용하여 필름을 제조하였고, 본원적인 점도 및 알긴산의 분자량을 측정하였다. 감마선의 조사량이 2에서 10kGy로 증가할수록, 본원적 점도와 분자량은 크게 감소함을 보여주었으며, 연신강도와 수분용해도는 저분자화 될수록 감소하였으나 연신율은 4배정도 증가하였다. 투습계수는 감마선 조사량에 따른 유의차를 보이지 않아, 저 분자화된 알긴산필름의 경우 포장재질의 강도는 떨어지나 유연성이 크게 증가하는 포장재질의 특성변화를 보여주었다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2018년도 춘계학술발표회
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• pp.78-78
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• 2018

미역은 갈조식물인 미역과에 속하는 1년생 바닷말로서 주로 어린 줄기와 잎부분을 식용으로 한다. 폐기부로 분류되는 미역귀 부분 또한 가식부 이상으로 풍부한 미네랄과 알긴산을 함유하고 있으며 이를 이용한 건강 친화적인 슬라이스 잼의 개발을 목적으로 연구를 수행하였다. 제품 개발의 소재화를 위한 연구의 일환으로 미역귀 알긴산 추출, 알긴산의 항산화활성(DPPH, ABTS, SOD 유사활성, total polyphenol, 세포 독성, NO생성 억제능을 수행한 바는 아래와 같다. 미역귀 알긴산 추출물을 각각 10, 50, 100, $500{\mu}g/mL$의 농도로 처리한 시험구들의 전자공여능을 확인한 결과 각각 2.8, 27.5, 35.9, 43.4%로 나타났으며, ABTS 라디칼 소거능은 각각 4.2, 21.6, 33.4, 67.4%로 나타났다. 동일한 농도로 처리하였을 때 SOD 유사활성은 각각 9.2, 12.4, 23.2, 30.8%로 나타났다. 미역귀 알긴산 추출물의 total polyphenol은 $19.16{\pm}0.08mg%$로 확인되었다. 세포생존율은 10, 50, 100, $500{\mu}g/mL$의 농도로 처리하였을 때 118.8%, 120.7%, 121.1%, 124.9%로 나타났다. NO생성 억제능을 동일한 농도에서 확인한 결과 각각 3.1, 5.1, 7.9, 9.6%로 확인되었다. 본 연구결과 미역귀 알긴산 추출물은 항산화능이 탁월하게 나타나 건강 친화적인 기능성 소재로 활용도가 높을 것으로 기대된다.

• 한국식품과학회지
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• 제35권2호
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• pp.217-221
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• 2003

필름용액에 $CaCl_2$를 직접 첨가하여 제조한 알긴산 필름과 알긴산 필름을 $CaCl_2$용액에 침지시켜 제조한 알긴산 필름을 대조구용 알긴산 필름과 함께 제조하여 각 필름의 인장강도, 연신율, 투습도 및 수분용해도 등을 측정하여 제조방법에 따른 알긴산 필름의 특성에 미치는 $CaCl_2$의 처리효과를 조사하였다. $CaCl_2$의 처리방법에 따라 필름의 특성은 크게 영향을 받았다. 이는 칼슘이온과 알긴산의 카르복실기 사이의 가교결합에 기인하는데, $CaCl_2$를 직접 첨가한 알긴산 필름의 인장강도는 사용농도에 따라 $1.14{\sim}1.58$배 증가한 반면 연신율은 $1.35{\sim}1.67$배 감소하였으며, 투습도는 $1.15{\sim}1.35$배 감소하였다. $CaCl_2$용액에 침지시킨 필름은 그 효과는 보다 현저하였는데, 인장강도는 사용용액의 농도에 따라 $2.49{\sim}3.25$배 증가하였고, 연신율은 $3.90{\sim}12.23$배 감소하였으며, 투습도는 $1.39{\sim}2.41$배 감소하였으며, 수분에 대한 저항성이 크게 증가하였다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제12권6호
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• pp.546-551
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• 2005

알긴산을 이용한 기능성 쌀을 개발하고자 제조공정을 확립 및 생산설비를 제작하고 알긴산 코팅 쌀을 제조하였으며 코팅정도, 흡습특성, 노화억제 효과 및 관능특성을 분석하여 품질특성을 검토하였다. 알긴산 코팅 쌀의 수분함량은 일반 쌀에 비하여 약 $1.5\%$정도 높은 $16.5\~l8\%$ 수준을 보였다. $2\%$알긴산으로 코팅한 쌀의 경우 일반쌀에 비하여 탄수화물 함량의 증가량을 측정한 결과 약 $0.3\%$정도 코팅됨을 알 수 있었다. 알긴산 코팅 농도가 높을수록 수분 흡습도가 높았으며 $2\%$ 알긴산으로 코팅한 쌀의 경우 $30^{\circ}C$, RH $85\%$의 항온항습조건에서 6주 동안 저장한 결과 일반 쌀에 비하여 $1.8\%$정도 수분함량이 증가하였다. 알긴산 코팅 쌀은 취반 후 상온에서 일반 쌀에 비해 약6시간정도 노화를 지연시켰으며 외관, 점착성, 맛 등에서 일반쌀에 비하여 높은 기호성을 보였다. 뿐만 아니라 알긴산 코팅 쌀은 현대인의 식생활에서 부족할 수 있는 식이섬유를 보충해 줌으로써 영양적인 측면과 쌀의 품질향상과 식미개선 등 기능적 측면에서도 매우 우수하였다.

• 생명과학회지
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• 제24권2호
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• pp.128-136
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• 2014

알긴산은 ${\alpha}$-L-guluronic acid와 ${\beta}$-D-mannuronic acid가 (1-4) 결합한 선형 산성다당류이다. 알긴산은 다양한 알긴산 분해효소들에 의하여 분해되는데 ${\beta}$-제거반응으로 비환원 말단에 이중결합이 있는 불포화 우론산 올리고머가 생산된다. 본 연구실에서는 이전에 Stenotrophomonas maltophilia KJ-2로부터 새로운 구조를 가진 polyMG lyase를 재조합하였다. KJ-2 polyMG lyase의 단백질구조를 예측하기 위하여 상동성 모델링을 한 결과 Azotobacter vinelandii가 생산하는 세 종류의 polyMG lyase들이 모두 PL7 family에 속하는 반면 KJ-2 polyMG lyase는 PL6 family에 속하였다. 또한 $^1H$-NMR spectra를 분석한 결과 polyMG lyase는 M-${\beta}$(1-4)-G 당쇄결합을 분해하고 G-${\alpha}$(1-4)-M 결합은 거의 분해하지 못하는 것으로 나타났다. 예측된 polyMG lyase 모델을 기초로 하여 14군데 아미노산 잔기를 선택하였으며 17개의 돌연변이체를 만들어 알긴산 분해효소의 활성을 측정하였다. Lys220Ala, Arg241Ala, Arg241Lys및 Arg265Ala 돌연변이체들은 완전히 알긴산 분해효소의 활성을 잃었으며 Arg155Ala, Gly303Glu 및 Tyr304Phe 돌연변이체들의 분해활성은 19.1-39.3%까지 감소하였다. 이러한 결과들로부터 Arg155, Lys220, Arg241, Arg265, Gly303 및 Tyr304 들은 알긴산 분해효소의 촉매활성과 기질결합에 중요한 잔기들임을 알 수 있다.