현대과학에 의하여 밝혀진 고려인삼의 약리효능을 보면 뇌 기능 개선, 통증감소, 암 예방 및 항암작용, 면역기능 항진, 간 기능 개선, 항당뇨, 혈압 조절기능, 항피로, 항 스트레스, 여성 갱년기장애 개선, 남성 발기부전 개선, 항 산화, 항 노화 등에 관한 효능을 들 수가 있으며, 고려인삼의 효능성분으로서는 ginsenosides(인삼사포닌), 페놀화합물, 폴리아세틸렌화합물, 다당체 특히 산성다당체, 펩타이드 등이 주류를 이루고 있다. 효능성분 중에는 특히 ginsenosides에 관한 연구가 많이 수행되었는 바, 고려인삼이 타국삼에 비하여 다양한 종류의 ginsenosides가 함유되어 있다는 것이 판명되었다.
고려인삼의 학명은 Panax ginseng으로 그리스 어원을 해석하면 '모든 질병을 치료 할 수 있는 약재'이다. 본 발표에서는 첫째, 고려인삼의 약리효능에 대한 과학적인 연구 결과를 소개해 고려인삼에 대한 이해를 넓히고 둘째, 국제인삼시장의 현황과 중앙정부의 지원 방법을 소개하고자 한다. 고려인삼은 재배기간인 4~6년 소요되고 수삼, 백삼, 홍삼, 태극삼, 흑삼의 형태로 사용된다. 고려인삼은 사포닌, 알칼로이드, 다당체 등을 함유하고 있으며 생리활성의 유효성분은 ginsenoside로 알려져 있다. 고려인삼의 ginsenoside는 약 35종이 알려져 있고 각 ginsenoside에 따라 항아토피, 알츠하이머 예방, 항당뇨, 면역 증강효과를 보이고 있으며 아직도 그 효능에 대하여 많은 연구가 진행되고 있다. 고려인삼의 국제거래가격은 캐나다산의 4.8배, 중국산의 5.5배이고 토지 임차료는 미국, 중국의 약 5배, 캐나다의 2.6배이며 인건비는 중국의 13배에 달하나 수량성은 10a 당 450~600kg으로 미국 캐나다(800~1,000kg), 중국(950~1,250kg)의 수량성 보다 낮다. 고려인삼의 산업적 발전을 위해 중앙정부는 생산기반, 유통구조, 안전성, 과학화를 포함한 중장기적인 계획을 수립하고, 이에 따라 다양한 지원시책을 준비하고 있다.
다양한 연구에 따르면, 고려인삼은 허약한 체질, 숙취, 폐경과 월경불순, 초기 당뇨병, 영양실조, 빈혈 및 단백질 부족, 간기능 악화, 각종 독성물질에 기인한 중독, 피로, 추위, 스트레스, 산후조리, 체력쇠퇴 등에 효능이 있음이 알려져 있다. 특히 고려인삼은 혈관 기능을 효과적으로 조절함으로 고혈압, 뇌졸중, 심근경색, 동맥경화, 관절염, 당뇨, 비만 등의 질환을 효과적으로 치료하거나 예방할 수 있는 효능이 있음이 최근 연구에 의하여 밝혀지고 있다. 그러나 고려인삼 약리효능의 표적분자(target molecule)나 생화학적 작용기전(biochemical mechanism)이 세포 및 분자 수준에서 규명되지 못하여 고려인삼이 의약품으로 인정받지 못하고 건강식품으로 분류되고 있어 소비가 한인 흑인 히스패닉 시장에 한정되고 있고, 최근에는 타 경쟁국 인삼에 비해 수출 경쟁력이 약화되고 있는 실정이다. 본 연구에서는 고려인삼 추출물과 효능성분이 혈관내피세포 기능조절에 미치는 효능 및 작용기전을 규명하여 고려인삼이 호발성 혈관질환에 대한 예방 및 치료 효능이 있음을 분자 및 유전자 수준에서 확인하고자 하였다.
본 연구에서는 벨벳콩(Mucuna pruriens, M. pruriens) 추출물을 활용하여 천연소재 기반 항산화 기능성 화장품 소재로서의 활용가치를 검증하고자 하였다. 벨벳콩을 물과 70% 에탄올, 70% 아세톤을 용매로 하여 추출, 농축, 동결건조한 다음 각각의 분말화된 벨벳콩 열수 추출물(MW), 벨벳콩 70% ethanol 추출물(ME), 벨벳콩 70% acetone 추출물(MA) 시료를 확보하였다. MW, ME, MA를 활용하여 DPPH 라디칼 소거 활성, ABTS+ 라디칼소거 활성, SOD 유사 활성, 환원력, 총 페놀 및 플라보노이드 함량 분석을 통해 항산화 활성을 분석한 결과, 모두 우수한 항산화 효능을 나타내었다. 따라서 벨벳콩 추출물은 항산화 관련 기능성 화장품 천연소재로서의 활용 가능성이 높을 것으로 사료된다.
본 연구에서는 발효 과정을 거친 구기자(Lycium chinense) 추출물을 이용하여 항염증 및 항노화 관련 기능성 화장품 소재로서의 활용가치를 검증하고자 nitric oxide (NO) 및 항노화 관련 인자들의 억제 효능을 분석하였다. 물과 70% 에탄올을 용매로 구기자를 추출, 발효, 농축, 동결건조하여 시료를 제조한 다음, MTT assay, NO inhibition activity assay, western blot assay, UPLC 분석을 진행하였다. MTT assay를 통해 세포독성을 측정한 다음, 500 ㎍/mL의 농도를 세포실험에 적용하여 진행하였다. NO 억제 효능의 분석 결과, 발효 구기자 열수 추출물(FLW), 발효 구기자 70% 에탄올 추출물(FLE) 각각 47.96%, 56.71%의 우수한 NO 억제 효능을 나타내었다. Western blot을 통해 주름 관련 단백질인 MMP-1, TRPV-1의 발현양상을 측정한 결과, FLW, FLE 모두 MMP-1, TRPV-1에 대한 발현 억제 효능을 나타내었다. 따라서 발효 구기자 추출물은 항염증 및 항노화 관련 기능성 화장품 소재로서의 높은 활용 가치가 있을 것으로 판단된다.
본 연구에서는 재활용 플라스틱 펠렛과 벨벳콩(Mucuna pruriens) 추출물의 항산화 효능 안정도에 대한 상관관계를 검증하였다. 재활용 플라스틱 펠렛을 벨벳콩 추출물에 침지 시킨 다음 다양한 온도 조건에서 30일간 보관한 후 DPPH radical 및 ABTS+ radical 소거능, SOD 유사 활성, 총 페놀 및 플라보노이드 함량 분석을 실시하였다. 기존 효능에 대비하여 DPPH radical 소거능은 ECOTRIA, PCR-PP 펠렛에서 30% 미만의 활성변화를 나타내었으며, Grico 펠렛에서 46.06%의 가장 큰 활성 감소가 확인되었다. ABTS+ radical 소거능 측정결과, 모든 펠렛에서 5% 미만의 효능 변화가 확인되었다. SOD 유사 활성을 측정한 결과, 모두 30% 이상의 활성 감소를 나타내었으며, 총 페놀 및 플라보노이드 함량 측정 결과, 모든 펠렛에서 기존 함량 대비 감소하는 경향을 나타내었다. 이를 통해 재활용 플라스틱 펠렛에 의한 벨벳콩 추출물의 생리활성 감소 및 변화를 확인하였으며, 본 연구 결과를 토대로 재활용 플라스틱 펠렛은 벨벳콩 추출물이 지닌 기존 효능 및 활성의 안정도에 영향을 미치는 것으로 판단된다.
알려진 녹용의 효능을 과학적으로 증명하고 활성성분을 이용하여 신의약품 개발에 기여하고자 한다. 본 연구실에서는 녹용의 가장 대표적인 효능인 조혈작용을 하는 성분을 구조 분석하여 MADG임을 밝히었다. MADG는 조혈촉진기능뿐만 아니라 대식세포 증식기능 그리고 비장세포성장을 촉진하는 등 면역활성 조절제로써의 기능도 나타내었다. 그리고 녹용에 존재하는 인지질 중에서 포화지방산을 가지고 있는 phophatidylcholine도 면역활성을 촉진시키었다. 항진균작용을 하는 성분을 구조 분석한 결과 lysophophatidylcholine임을 밝히었으며 그 유도체인 CHJ-ester가 숙주세포에는 해를 주지 않으면서 항진균작용을 하는 것을 관찰하였다. 그리고 골다공증치료효과를 검색하기 위해 녹용 정제성분으로 연구한 결과 파골세포로의 분화를 100$\%$ 저해함을 밝히므로 녹용이 골다공증 치료효과가 있음을 증면하였다. 녹용성분의 유도체인 SCOH가 파골세포분화를 억제함을 밝혀 현재 골다공증치료제로써의 가능성을 조사하고 있다. 본 연구실에서는 1999년부터 녹용연구를 시작하여 현재까지 10여 개의 활성성분을 분석한 바 있다. 현재 조혈세포촉진작용, 면역증진작용, 골다공증치료작용, 대식세포 증식작용, 항진균작용, 항간질작용에 대한 성분 분석 및 그 약리 기전을 연구하고 있다.
천마(Gastrodia Rhizoma)는 뽕나무 버섯과 편리공생하는 난초과(Orcbidan ceae)에 속하는 다년생 초본인 천마(수자해좇, 정풍초, Gastrodia elata Blume)의 뿌리를 지칭하는 것으로서 잎이 없으며, 땅속의 괴경이 한약재로 이용된다. 주로 고혈압, 신경성질환, 당뇨병 등의 성인병 뿐 아니라 스트레스해소, 피로회복 등에 효과가 있는 것으로 알려져 있는 한약재이다. 천마의 주요 효능으로는 항경련 작용 및 항간질 작용에 대한 보고가 있으며, 약리작용을 나타내는 주요성분은 gastrodin, p-hydroxy benzyl alcohol, p-hydroxy benzyl aldehyde, vanillin등의 ployphenol성분으로 알려지고 있다. 한편 두부는 동물성 단백질 식품과는 다르게 열량과 포화지방 함량이 낮고 콜레스테롤이 함유되어 있지 않으며 ,가격이 저렴하여 경제적인 단백질 식품으로 각광받고 있다. 따라서 임상적, 약리적 효능이 있는 물질을 강화하여 기존두부에 비해 영양학적인 기능성을 향상시킬 목적으로 두유에 천마즙을 혼합하여 제조하였고, 기능성 두부제조시 가수량, 가열시간 및 천마즙의 첨가량이 두부수율에 미치는 영향과 텍스쳐, 색도, 탁도, 세균수 등의 품질특성을 일반 두부와 비교·검토하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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