본 연구에서는 안젤리카로부터 기능성 유효성분을 추출하기 위해 기존의 용매추출법과 마이크로웨이브 추출법을 이용하여 각 변수에 따른 추출량을 확인하였다. 또한 안젤리카로부터 추출된 유효성분의 항산화능 및 플라보노이드성분 함량, 총폴리페놀성분 함량 등을 측정함으로써 유효성분의 기능성을 평가하였다. 기존의 용매추출법의 최적조건인 추출시간(2 h), 주정/초순수의 부피비(60 vol%), 추출온도($60^{\circ}C$)에서 20.6 wt%의 유효성분이 추출되었다. 또한 마이크로웨이브 추출법의 최적조건인 마이크로웨이브 조사시간(6 min), 마이크로웨이브 세기(600 W), 주정/초순수의 부피비(60 vol%)의 조건에서 유효성분이 22.8 wt% 추출되어 기존의 용매추출법에 비해 빠른 시간에 추출이 완료됨을 알 수 있었다. 안젤리카로부터 추출된 유효성분의 추출량 유효성분의 항산화능은 DPPH radical scavening activity로 31.46%이었고, 플라보노이드성분 함량은 14.20 mg QE/mg dw, 그리고 총 폴리페놀 함량은 11.70 mg GAE/g으로 나타났다.
녹용은 한방에서 신경조절 약화, 신체발육부진, 허약체질 등에 사용되는 강장제로서 인삼과 더불어 중요한 약재 중의 하나이지만 아직까지 유효 성분이 밝혀져 있지 않다. 알려진 녹용의 성분으로 collagen, acid mucopolysaccharide, 중성지질, 당지질, ganglioside, 인지질, proteolipid, prostaglandins, estrone, estradiol, cholesterol, its ester, 7-keto-cholesterol, 7$\alpha$-hydroxycholesterol , 7$\beta$-hydroxycholesterol , p-hydroxy-benzaldehyde, uracil, uridine, hypoxanthine, nicotinic acid, creatinine urea 등이 보고되었다. 이와 같은 성분들은 동물조직에서 공통적으로 발견되는 것들로서 녹용의 특이성분이라 부르기 어렵다. 그러나 uracil, uridine, hypoxanthine과 같은 핵산염기 관련 성분은 녹용에 비교적 함량이 많고, 이중에서 hypoxanthine은 monoamine oxidase-B에 대한 저해작용이 있으므로 주목할 필요성이 있다.
본 연구는 마스크팩 유효성분을 흡착시킨 엔드 페이퍼를 퍼머넌트 웨이브 시술시 모발에 미치는 영향을 알아보고자 수행하였다. 시중에 판매되는 마스크팩 중 청귤, 콜라겐, 어성초 유효성분을 함유한 마스크팩을 구입하여 엔드 페이퍼에 흡착시켜 퍼머넌트 웨이브를 시술하였다. 실험 방법으로 모발 굵기, 모발 보습력, 인장강도, SEM을 이용한 모표피 관찰, EDS를 이용한 모발 구성 원소 분석을 하였다. 실험 결과 어성초 유효성분을 엔드 페이퍼에 처리한 실험군이 모발 굵기, 인장강도, 모표피 관찰, 모발 구성 원소 분석 결과 모발 보호효과가 있는 것으로 확인되었다. 또한 청귤 유효성분을 엔드 페이퍼에 처리한 실험군은 모발 보습력 실험 결과에서 비교적 많은 수분을 함유하고 있는 것으로 확인되었다. 유효성분들이 함유된 기초화장품 제품들을 활용하여 모발화장품으로 개발하여 활용하고, 산업현장에서 화학시술 시에 적용할 수 있도록 다양한 재료와 도구들에 대한 개발과 연구가 진행되기를 바라는 바이다.
본 연구는 지접부용 처리목재의 지하부에서 발생하는 방부제 유효성분의 용탈에 관한 연구로 토양의 물리 및 화학적 특성이 방부제 유효성분의 용탈에 미치는 영향을 파악하기 위하여 수행하였다. CCA 처리 라디에타소나무 시편을 국내의 대표적인 네 가지 토양(미사질양토, 양토, 사질양토, 사토)에 매립하여 12주간의 용탈기간 동안 토양이 항상 물로 포화된 상태가 유지되도록 토양 용탈시험을 실시하였으며, 토양 용탈시험 결과와 비교할 목적으로 물 용탈시험을 병행하여 실시하였다. 토양 종류에 따른 처리목채로부터 방부제 유효성분의 용탈을 차이가 관찰되었으나 토양 용탈은 물 용탈보다 유효성분의 용탈율이 낮았다. CCA 처리목재로부터 크롬, 구리, 비소 용탈율은 각각 사질양토, 양토, 사토에서 가장 높았으며, 모든 유효성분의 용탈율이 미사질양토에서 가장 낮았다. 토양의 물리 및 화학적 특성과 용탈율 간의 관계를 살펴본 결과, 방부제 유효성분의 용탈율이 토양 특성에 의해 매우 상이하게 영향을 받음을 알 수 있었다. CCA 처리목재로부터 구리 용탈은 토양내 치환성 마그네슘 및 염기총량의 영향을 받았다. CCA 처리목재로부터 크롬 용탈은 토양내 치환성 마그네슘($Mg^{2+}$) 함량의 영향을 받았으며, 비소 용탈은 토양내 치환성 칼륨($K^+$), 중금속인 니켈(Ni), 망간(Mn), 철(Fe), 크롬(Cr), 구리(Cu) 함량의 영향을 받았다. 본 연구 결과와 기존 연구 결과들 간에, 그리고 기존 연구결과들 간에도 토양 특성과 방부제 유효성분 용탈율 간의 관계가 서로 상이하게 보고되고 있다. 따라서 앞으로 이에 대한 보다 심도 있는 연구가 필요하리라 판단된다. 또한 실험실 규모의 용탈시험을 통해 얻은 본 연구의 결과를 입증하기 위해서 수분 조건과 토양 미생물의 종류와 분포가 상이한 실제 야외 지접부 환경에서의 연구가 반드시 필요하다.
작약의 번식방법과 작약근 / 목단접수의 유효성분을 비교 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 작약실생묘 파종적기는 수확후 같은해 8월20일에서 9월10일에 파종하는 것이 발아율이 양호하였다. 2. 분주법은 춘식보다 추식이 작약의 생육에 유리하였다. 3. 삽목법은 개화중에 실시하는 것이 발근율이 양호하였고, 생장조정제는 무처리관행 대비보다 Ruton 처리가 발근율이 21% 증가하였으나 정아출현이 되지 않았다. 4. 작약근 / 목단접수의 접목시기는 9월이 적기이고, 작약근 / 목단접수에서 뿌리 생산성도 가장 우수하였다. 5. 작약 유효성분은 paeoniflorin 성분이 가장 많았고, 목단은 paeonol 성분이 많았으며, 작약근 / 목단접수의 paeoniflorin 성분은 작약보다 75.9% 높았으며, 기타 유효성분 또한 작약근과 비슷한 경향이었다.
님 추출물 또는 고삼 추출물을 주원료로 하는 유기농업자재의 유효성분인 limonoid계 4성분 (azadirachtin A, azadirachtin B, deacetylsalannin, salannin)과 alkaloid계 2성분 (matrine, oxymatrine)을 중심으로 열 안정성을 평가하였다. 시험은 $30^{\circ}C$, $35^{\circ}C$, $40^{\circ}C$, $45^{\circ}C$, $54^{\circ}C$에서 각각 진행하였으며, 님 추출물을 주성분으로 하는 유기농업자재 3종에서 유효성분 반감기는 25.6-220일로 제품에 따라 열 안정성의 차이가 큰 것을 확인하였다. 반면, 고삼 추출물을 주성분으로 하는 유기농업자재의 유효성분 반감기는 231-346일로 님 추출물에 비해 상대적으로 열 안정성이 높은 것으로 나타났다.
난류응력은 순간속도성분을 시간평균성분과 편차성분의 합으로 보고 Navier-Stokes 방정식으로부터 Reynolds 방정식을 유도할 때 나타나게 된다. Reynolds 방정식으로부터 수심 적분된 천수방정식을 유도하는 과정에서 시간 평균된 유속성분을 수심 적분된 유속성분과 편차성분의 합으로 본다면, 분산응력 (dispersion stress)이라고 하는 추가적인 새로운 항이 잔류하게 된다. 점성응력, 난류응력, 그리고 분산응력을 통칭하여 유효응력 (effective stress)이라고 한다. 일반적으로 수심에 비해 수로 폭이 넓은 개수로에서는 유효응력이 흐름특성의 수치 근사해에 큰 영향을 미치지 못한다고 가정하여 2차원 수심적분 모형에서 유효응력을 생략하기도 한다. 또한 유효응력을 적용하더라도, 점성응력이 난류응력에 비해 무시할 만큼 작다고 가정하여 난류응력만을 적용하며, 분산응력은 무시된다. 하지만 만곡부에서는 원심력과 편수위로 인한 횡방향 압력의 불균형이 발생하기 때문에, 만곡부의 이차류가 발생되며, 유속의 연직방향 분포도 일정하지 않게 된다. 따라서 본 연구의 목적은 만곡부의 이차류 특성을 수심적분 2차원 모형에 반영하기 위해 분산응력을 고려한 모형의 개발 및 검증이다. 불규칙한 모의영역을 원활히 나타낼 수 있도록 곡선좌표계를 사용하는 여타 모형들과 달리 유한유소법을 이용하여 수치해를 구하며, 따라서 x, y 좌표축을 사용하는 데카르트 좌표계를 사용하여 지배방정식을 나타낸다. 분산응력의 유 무에 따른 수치결과를 Rozovskii의 $180^{\circ}$ 만곡수로 실내실험 자료와 비교하여 개발 모형을 검증한다.
수증기 증류법으로부터 얻은 배초향(Agastache rugo-sa, Labiatae)의 정유는 부패균을 포함하는 수종의 미생물에 대하여 현저한 항균활성을 나타내었다. 배초향의 유효성분을 확인하기 위하여 정유성분을 GC-MS로 분석한 결과 GC chromatogram에서 얻은 각 피크의 reten-tion time 및 mass spectral data 의표준물질과의 비교에 의해서 isomenthone, methone, dihydrocarvone, anetho-le, vanillin, eugenol, methyleugenol, $\beta$-caryophyllene, $\beta$-caryophyllene oxide 등의 정유성분이 확인되었다. 이 연구에서 밝혀진 여러 성분들의 항균 활성은 잘 알려져 있으므로 이들이 유효성분으로 추측된다. 또한 Korean mint로 세계적으로 알려져 있는 배초향의 정유는 식품 방부제로서 적합할 것으로 생각된다.
염모제품 중 유효성분의 품질검사는 식품의약품안전청의 "의약외품에 관한 기준 및 시험방법"에 따라 제품에 표기된 산화염료들을 박층크로마토그래프법(TLC방법)으로 확인시험을 하도록 되어있다. 그러나 TLC방법은 원료분량이 미량이거나, $R_f$ 값이 비슷한 성분들이 존재하면 확인시험이 어려운 문제점이 있다. 본 연구에서는 미량성분 검출이 용이하며 분석시간이 짧다고 보고된 UPLC를 이용하기 위한 시료 전처리 및 분석조건을 탐색하였다. 유효성분들을 분석할 수 있는 검출한계는 6.7-77.9 ${\mu}g/L$, 정량한계는 22.3-259.7 ${\mu}g/L$ 이었으며, 회수율은 ${\alpha}$-naphthol를 제외하고는 96.2-101.5%로 양호하였다. 유효성분 추출하기 위한 시료 전처리에는 헥산-증류수를 사용하였다. 시료 전처리 시 복잡한 추출과정을 거치지 않고, UPLC방법은 빠르고 정확하게 염모제품에 함유되어 있는 유효성분들을 동시에 분석 할 수 있었다.
수증기증류법으로 얻은 제주산 배초향의 정유는 DPPH radical 소거활성이 현저하게 뛰어나는 것을 확인할 수가 있었다. 제주산 배초향의 유효성분을 확인하기 위해 정유성분을 GC-MS로 분석한 결과 각 성분의 retention time및 mass spectral data의 표준 물질과의 비교에 의해서 Pulegone, L-menthone, DL-limonene, Isopulegone, beta-caryophyllene, beta-myrcene, estragole. 등의 정유성분이 확인되었다. 이 연구에서 밝혀진 여러 성분들은 천연유기합성물로 항산화 활성이 잘 알려져 있어 이들이 그 유효성분으로 추측된다. 연구결과 제주산 배초향 정유는 식품 보존제 및 항산화 대체 물질로 개발이 적합하다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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