• Journal of Nutrition and Health
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• v.49 no.3
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• pp.135-143
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• 2016

Purpose: Ultraviolet (UV)-induced oxidative stress contributes to several adverse biological effects on skin. Many phenolic phytochemicals have been shown to have antioxidant properties and protect skin cells from UV-induced oxidative damage. In this study, we investigated whether or not Aralia elata (AE) has a protective effect against UVB-induced reactive oxygen species (ROS), ultimately leading to photoaging. Methods: Phenolic content of dried AE and antioxidant properties of AE extract in 70% ethanol weredetermined by measuring DPPH and ABTS radical scavenging activities and ferric reducing antioxidant power (FRAP). The effect of AE extract on cellular ROS generation and expression levels of oxidative stress-response proteins such as superoxide dismutase (SOD)-1, catalase, nuclear factor-erythroid 2-related factor (Nrf)-2, and heme oxygenase (HO)-1 in UVB-irradiated ($75mJ/cm^2$) human keratinocytes (HaCaT) were further determined by 2'-7'-dichlorofluoresceine diacetate assay and Western blotting, respectively. Results: The total phenolic and flavonoid contents of dried AE were 20.15 mg tannic acid/g and 18.75 mg rutin/g, respectively. The $IC_{50}$ of AE extract against DPPH radical was $98.5{\mu}g/mL$, and ABTS radical scavenging activity and FRAP upon treatment with $1,000{\mu}g/mL$ of AE extract were $41.8{\mu}g\;ascorbic\;acid\;(AA)\;eq./mL$ and $29.7{\mu}g\;AA\;eq./mL$,m respectively. Pretreatment with AE extract significantly reduced (p < 0.05) ROS generation compared to that in UVB-irradiated control HaCaT cells. Pretreatment with AE extract reversed reduction of Nrf-2 and SOD-1 protein expression and induction of HO-1 protein expression caused by UVB exposure in HaCaT cells, whereas it did not affect catalase expression. Conclusion: AE extract in 70% ethanol demonstrated a protective effect against UVB-induced oxidative stress and decreased expression of Nrf-2 and SOD-1 in human keratinocytes. These findings suggest that AE ethanol extract might have potential as a natural resource for a skin anti-photoaging product in the food and cosmetic industry.

• Korean Journal of Food Science and Technology
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• v.3 no.3
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• pp.178-184
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• 1971

Samples of refined soybean oil were irradiated with lights from a 20-watt incandescent tungsten lamp, a 20-watt fluorescent daylight type lamp, a 20-watt low-pressure mercury vapor germicidal lamp, and direct sunlight for an experimental period of 147 days. Some samples were stored in a dark room throughout the period as a control. The peroxide values of all samples were measured every week. The induction period of the samples was arbitrarily taken as the time required for the samples to reach a peroxide value of 15. The induction period of the control was estimated at 198 days. Those of the samples irradiated with the incandescent light, the fluorescent light, the ultraviolet light, and the sunlight were estimated at 196, 119, 52 and 6 days, respectively. The sunlight showed by far the strongest prooxidant activity whereas the incandescent light showed the weakest but distinct prooxidant activity. The small temperature differences observed among the various samples throughout the experimental period did not seem to affect the oxidation rates of the irradiated samples in any significant way.

• Applied Biological Chemistry
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• v.20 no.1
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• pp.66-80
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• 1977

This research was carried as a part of the basic study, in which the aptitude of theKorean oak varieties as barrels for aging apple fine spirits was investigated, and thefollowing results were obtained. 1. Following was the result of the chemical analysis of the fruits which are now mass-produced and can be used as a substitute for raw materials for wine production. Apple (Malus pumila Miller var. domestica Schneider) : Total sugar. total acid, volatile acid and pectin of Jonathan (Hong-og) were 13.95%, 0.46%, 0.012%, 0.20% respectively. Total sugar, total acid, volatile acid and pectin of Ralls (Koog-kwang) were 13.35%, 0.43%, 0.011%, 0.45% respectively. 2. Because of low yield of apple juice due to cellulose, pectin, hemicellulose which are present besides sugars, acids in apples, the apple juice were treated with xylanase of Aspergillus niger SUAFM-430, cellulase and pectinase of Aspergillus niger SUAFM-6. This treatment increased the yield of apple juice. And the apple juice was sterilized by adding potassium metabisulfite $(K_2S_20_5)$ and Saccharomyces cerevisae var. ellipsoideus Rasse Johannisberg II (SUAFM-1018) as a cultivation yeast, which has a strong fermentation power was used to ferment. The yield of apple wine based on raw material was 86-87%. The amount of ethanol, extract and methanol obtained from Jonathan and Ralls were 13.5%, 5.4%, 0.04-0.05% respectively. 3. Wines were distilled for two times by the pot still method to make fine spirits. The yield of fine spirits from apple wine mash was 86.6%, and the pH of fine spirits from Jonathan and Ralls were 4.1, 4.2 respectively. 4. The oak chips made of inner part or outer part of 24 Korean oak varieties were used to select the barrel for aging fine spirits. Two oak chips (one oak chip: $1{\times}1{\times}5cm$) of the inner part or of the outer part of each oak variety were dipped into 300 ml of fine spirits, which was bottled in 640ml beer bottle, and followed aging. The colors, flavors and tastes of the fine spirits were checked during 6 months. A. As a criterion for the first screening of oak barrels for aging fine spirits, the rate five of color extraction was determined. The oak chips showed good results in their order as follows and the best 5 varieties were selected. Gal-cham: Quercus aliena Blume (Inner part), Gul-cham: Quercus variabilis Blume (Outer part), Gal-chain: Quercus aliena Blume (Outer part), Jol-cham: Quercus serrata Thumb (Inner and Outer part). Sin-gal-cham: Quercus mongolica Fisher (Outer and Inner part) Sang-su-ri: Quercus acutissima Carruthers (Outer and Inner part) B. To find out the influence of aging temperature on aging, apple fine spirits were aged by dipping each oak chip at room temperature $(24-25^{\circ}C)$) and $45^{\circ}C$. Aging at $45^{\circ}C$ gave the best result followed aging at $30^{\circ}C$ and then at room temperature. C. Apple fine spirits was aged for six months by dipping oak chips in Erlenmeyer flasks and was irradiated with U.V light. The U.V irradiation enhanced the aging effect by nearly two times, compared with the aging without U.V irradiation. D. In aging apple fine spirits by dipping two oak chips, it was observed that the extent of the extraction of most components of oak chips were strongly dependent upon the pH of fine spirits. E. Oak chips of five selected oak varieties and a Limousin white oak from France as a control were used. Each apple fine spitits was dipped by two oak chips, and was aged at room temperature $(24-25^{\circ}C)$, $30^{\circ}C$, $45^{\circ}C$, and with the U.V irradiation at room temperature shaking every week. After six months of aging, the panel test of these aged fine spirits (Young Brandy) showed the following result. Young brandy of apples aged at $45^{\circ}C$ by dipping oak chips of Gal-chain was almost as the fine spirits which were aged at room temperature by dipping Limousin white oak chips from France. Young brandy of with U.V. irradiation at room temperature which were aged by dipping oak chips of Gal-chain was a little worse than that from the fine spirits aged at room temperature by dipping Limousin white oak chips from France. And so, Korean oak varieties are thought to be able to be used for aging every apple fine spirit which was here investigated.

• Journal of the Society of Cosmetic Scientists of Korea
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• v.38 no.1
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• pp.15-31
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• 2012

In our previous studies, the antioxidant, anti-aging, and antibacterial activities of Persicaria hydropipier L. extract, and the moisturizing effect of cream containing P. hydropipier extract were investigated. In this study, the cellular protective effects of P. hydropipier extract and isoquercitrin, main component from P. hydropipier in $^1O_2$-induced photohemolysis of human erythrocytes and ultraviolet B (UVB)-exposed HaCaT cells were investigated. Liposomes such as ethosome and elastic liposome for enhanced transdermal delivery were prepared. Size, loading efficiency, stability, and cumulative permeated amounts of ethosomes and elastic liposomes were evaluated. P. hydropipier extract and isoquercitrin showed more prominent cellular protective effect than (+)-${\alpha}$-tocopherol, known as lipid antioxidant at $5{\mu}g/mL$. P. hydropipier extract didn't show any characteristics of cytotoxicity at $50{\mu}g/mL$. When HaCaT cells were exposed to a single large dose ($400mJ/cm^2$) of UVB, the extract protected the cells against UVB radiation in a concentration dependent manner ($12.5{\sim}50{\mu}g/mL$). Cell viability of HaCaT cells exposed to UVB $400mJ/cm^2$ was increased by treatment with P. hydropipier extract or isoquercitrin from 36 % (cell viability of positve control groups) to 90 % (cell viability of P. hydropipier extract or isoquercitrin- treated groups). The size of 0.04 % P. hydropiper extract loaded ethosomes was 173.0 nm and the loading efficiency was 55.58 %. 0.04 % P. hydropiper extract loaded ethosomes were stable with as monodisperse particles for 1 week. The ethosome exhibited more skin permeability than general liposome and ethanol solution. The optimal ratio of lipid to surfactant ($Tego^{(R)}$ care 450) of 0.1 % P. hydropiper extract loaded elastic liposomes was observed to be 95 : 5. Vesicle size of 0.1 % P. hydropiper extract loaded elastic liposome was 176.5 nm. The deformability index of the elastic liposome was 16.4. The loading efficiency was 68.8 %. The elastic liposome containing P. hydropiper extract showed more skin permeability than liposome without surfactant ($Tego^{(R)}$ care 450).

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.16 no.5
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• pp.322-329
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• 2007

The interaction of oxygen with the ordered $Ni_3Al(111)$ alloy surface at 800 K and 1000 K has been investigated using LEED, STM, HREELS, UPS, and PAX. The clean $Ni_3Al(111)$ surface exhibits a "$2{\times}2$" LEED pattern corresponding to the ordered bulk-like terminated surface structure. For an adsorption of oxygen at 800 K, LEED shows an unrelated oxygen induced superstructure with a lattice spacing of $2.93\;{\AA}$ in addition to the ($1{\times}1$) substrate spots. The combined HREELS and the UPS data point to an oxygen chemisorption on threefold aluminum sites while PAX confirms an islands growth of the overlayer. Since such sites are not available on the $Ni_3Al(111)$ surface, we conclude the buildup of an oxygen covered aluminum overlayer. During oxygen exposure at 1000 K, however, we observe the growth of ${\gamma}'-Al_2O_3$ structure on the reordered $Ni_3Al(111)$ substrate surface. This structure has been identified by means of HREELS and STM. The HREELS data will show that at 800 K the oxidation shows a very characteristic behavior that cannot be described by the formation of an $Al_2O_3$ overlayer. Moreover, the STM image shows a "Strawberry" structure due to the oxide islands formation at 1000 K. Conclusively, from the oxygen interaction with $Ni_3Al(111)$ alloy surface at 800 K and 1000 K an islands growth of the aluminum oxide overlayer has been found.

• Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition
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• v.46 no.5
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• pp.562-571
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• 2017

In this study, we investigated the anti-oxidant activities [electron-donating ability (EDA), 2,2'-azino-bis (3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) (ABTS) radical scavenging ability, and reactive oxygen species (ROS) inhibitory activity], anti-wrinkle activities [collagenase inhibitory activity, suppression and/or phosphorylation of matrix metalloproteinases (MMPs), and mitogen-activated protein (MAP) kinase activity], and mRNA expression levels using reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) assay in ultraviolet (UV) B ray ($50mJ/cm^2$)-irradiated human keratinocyte HaCaT cells. Josaengheugchal, Sinneungheugchal (SE), Shintoheug rice, Heugjinju rice, and Heugseol (HE) among colored rice varieties were reported to have excellent antioxidant properties. In the EDA and ABTS radical scavenging assays, extracts of the five colored rice varieties had scavenging activities of 72% at concentrations higher $50{\mu}g/mL$. In the collagenase inhibition assay, ethanol extracts of the five colored rice varieties showed high inhibitory effects of about 60% at concentrations higher $25{\mu}g/mL$. In the ROS inhibition assay, ethanol extracts of HE and SE showed very excellent inhibition efficacies at all concentrations. We determined molecular biological mechanisms of MMPs (MMP-1, -3, -8, and -13) and mitogen-activated protein kinase (MAPK) with HE, and the results show that HE suppressed expression of MMPs and phosphorylation of MAPK and increased expression of pro-collagen type I in UVB-irradiated cells. It was also confirmed by RT-PCR that HE reduced expression of MMPs mRNA. Therefore, these results suggest that HE has anti-wrinkle and collagen production effects and may be used as a material in the development of functional food and cosmetic industries.

• Microbiology and Biotechnology Letters
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• v.46 no.4
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• pp.360-371
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• 2018

Extracts and fractions of Anemarrhena asphodeloides Bunge were prepared and their physiological activities and components were analyzed. Antimicrobial activities of the ethyl acetate and aglycone fractions were $78{\mu}g/ml$ and $31{\mu}g/ml$, respectively, for Staphylococcus aureus and $156{\mu}g/ml$ and $125{\mu}g/ml$, respectively, for Pseudomonas aeruginosa. 1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl free radical scavenging activities ($FSC_{50}$) of 50% ethanol extract, ethyl acetate fraction, and aglycone fraction of A. asphodeloides extracts were $146.2{\mu}g/ml$, $23.19{\mu}g/ml$, and $71.06{\mu}g/ml$, respectively. The total antioxidant capacity ($OSC_{50}$) in an $Fe^{3+}$-EDTA/hydrogen peroxide ($H_2O_2$) system were $17.5{\mu}g/ml$, $1.5{\mu}g/ml$, and $1.4{\mu}g/ml$, respectively. The cytoprotective effect (${\tau}_{50}$) in $^1O_2$-induced erythrocyte hemolysis was 181 min with $4{\mu}g/ml$ of the aglycone fraction. The ${\tau}_{50}$ of the aglycone fraction was approximately 4-times higher than that of (+)-${\alpha}$-tocopherol (${\tau}_{50}$, 41 min). Analysis of $H_2O_2$-induced damage of HaCaT cells revealed that the maximum cell viabilities for the 50% ethanol extract, ethyl acetate fraction, and aglycone fraction were 86.23%, 86.59%, and 89.70%, respectively. The aglycone fraction increased cell viability up to 11.53% at $1{\mu}g/ml$ compared to the positive control treated with $H_2O_2$. Analysis of ultraviolet B radiation-induced HaCaT cell damage revealed up to 41.77% decreased intracellular reactive oxygen species in the $2{\mu}g/ml$ aglycone fraction compared with the positive control treated with ultraviolet B radiation. The findings suggest that the extracts and fractions of A. asphodeloides Bunge have potential applications in the field of cosmetics as natural preservatives and antioxidants.

• Korean Journal of Heritage: History & Science
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• v.55 no.2
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• pp.200-211
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• 2022

The celadon stools with an openwork ring design which consist of four items as one collection were excavated from Gaeseong, Gyeonggi-do Province. The celadon stools were designated and managed as treasures due to their high arthistorical value in the form of demonstrating the excellence of celadon manufacturing techniques and the fanciful lifestyles during the Goryeo Dynasty. However, one of the items, which appeared to have been repaired and restored in the past, suffered a decline in aesthetic value due to the aging of the treatment materials and the lack of skill on the part of the conservator, raising the need for re-treatment as a result of structural instability. An examination of the conservation condition prior to conservation treatment found structural vulnerabilities because physical damage had been artificially inflicted throughout the area that was rendered defective at the time of manufacturing. The bonded surfaces for the cracked areas and detached fragments did not fit, and these areas and fragments had deteriorated because the adhesive trickled down onto the celadon surface or secondary contaminants, such as dust, were on the adhesive surface. The study identified the position, scope, and conditions of the bonded areas at the cracks UV rays and microscopy in order to investigate the condition of repair and restoration. By conducting Fourier-transform infrared spectroscopy(FT-IR) and portable x-ray fluorescence spectroscopy on the materials used for the former conservation treatment, the study confirmed the use of cellulose resins and epoxy resins as adhesives. Furthermore, the analysis revealed the addition of gypsum(CaSO₄·2H₂O) and bone meal(Ca₁₀ (PO₄)₆(OH)₂) to the adhesive to increase the bonding strength of some of the bonded areas that sustained force. Based on the results of the investigation, the conservation treatment for the artifact would focus on completely dismantling the existing bonded areas and then consolidating vulnerable areas through bonding and restoration. After removing and dismantling the prior adhesive used, the celadon stool was separated into 6 large fragments including the top and bottom, the curved legs, and some of the ring design. After dismantling, the remaining adhesive and contaminants were chemically and physically removed, and a steam cleaner was used to clean the fractured surfaces to increase the bonding efficacy of the re-bonding. The bonding of the artifact involved applying the adhesive differently depending on the bonding area and size. The cyanoacrylate resin Loctite 401 was used on the bonding area that held the positions of the fragments, while the acrylic resin Paraloid B-72 20%(in xylene) was treated on cross sections for reversibility in the areas that provided structural stability before bonding the fragments using the epoxy resin Epo-tek 301-2. For areas that would sustain force, as in the top and bottom, kaolin was added to Epo-tek 301-2 in order to reinforce the bonding strength. For the missing parts of the ring design where a continuous pattern could be assumed, a frame was made using SN-sheets, and the ring design was then modeled and restored by connecting the damaged cross section with Wood epos. Other restoration areas that occurred during bonding were treated by being filled with Wood epos for aesthetic and structural stabilization. Restored and filled areas were color-matched to avoid the feeling of disharmony from differences of texture in case of exhibitions in the future. The investigation and treatment process involving a variety of scientific technology was systematically documented so as to be utilized as basic data for the conservation and maintenance.

• Proceedings of the KOR-BRONCHOESO Conference
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• 1972.03a
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• pp.3.4-5
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• 1972

생활수준이 낮은 단계에 있어서는 우선 식량에 대한 수요가 강하다. 인간의 욕구가 만족스럽게 먹는다는 것에 대하여 제일 강하게 발동하는 것이다 그러나 점차 과학기술과 산업과 경제가 발전하여 성장과정에 오르게 되고 소득수준도 향상하게 되면 시장기구를 통해서 구입 할 수 있는 개인의 물적 소비재에 대해서는 점차 충족하게 되며 식량이외에도 의복, 전기기구 및 일용생활용품, 자동차 등에 이르기까지 더욱 고차원의 소비재가 보급하게 되는 것이다. 이렇게 되며는 사람의 욕구는 사적 재물이나 물적 수요에서 점진적으로 공공재나 또는 질적 수요(주택, 생활환경 등)의 방향으로 움직이게 되는 것으로써 여기에 환경오염 또는 공해문제에 대하여 의식하게 된다. 그러나 여기에서 더욱이 문제점이 되는 것은 소득 수준의 향상 과정이란 그 자체가 환경오염의 커다란 요인이라는 점이며 자동차의 급격한 보급과 생활의 편의성을 구하여 집중되는 도시인구의 집적, 높은 소득을 보장하기 위한 생산성 높은 중화학공업의 발전 등등은 그 자체가 환경권이란 사람이 요구하는 고차원의 권리를 침해하는 직접적인 요인이 된다는 것이다. 이와 같은 환경오염이나 공해문제에 대한 세계적인 논의는 이미 시작된 지 오래이지만 현재는 우리의 건강보호를 위해서나 생활환경의 보전을 위해서라는 점에서는 그치는 것이 아니고, 더욱 넓혀서 자연의 보호, 자원의 보호라는 견지로 확대되고 있다. 이와 같은 세계적인 확대된 이해와 이에 대한 대책강구의 제안은 1968년 국제연합의 경제사회이사회에서 스웨덴 정부대표에 의하여 제시되었으며 1969년의 우- 탄트 사무총장의 인간환경에 관한 보고서, 1970년 Nixon 미대통령의 연두일반교서 그리고 1972년 5월 6일 스웨덴의 스톡홀롬에서 개최되는 인간환경회의의 주제 등을 통해서 알 수 있고, 종래의 공해나 생활환경의 오염문제라는 좁은 개념에서가 아니고 인간환경전체의 문제로 다루고 있는 것이다. 즉 환경개발(도시, 산업, 지역개발에 수반된 문제), 환경오염(인위적 행위에 의하여 환경의 대인간조건이 악화하는 문제) 자연ㆍ자원의 보호관리(지하, 해양자원, 동식물, 풍경경치의 문제)란 3개 측면에서 다루고 있는 것이다. 환경오염이란 문제를 중 심하여 보면 환경을 구성하는 기본적인 요소로서 대기, 물, 토지 또는 지각. 그리고 공간의 사대요소로 집약하여 생각할 수 있음으로 이 4요소의 오염이 문제가 되는 것이다. 대기의 오염은 환경의 오염중 가장 널리 알려진, 또 가장 오랜 역사를 가진 오염의 문제로써 이에 속하는 오염인자는 분진, 매연, 유해가스(유황산화물, 불화수소, 염화수소, 질소산화물, 일산 화염소 등) 등 대기의 1차 오염과 1차 존재한 물질이 자외선의 작용으로 변화발생 하는 오존, PAN등 광화학물질이 형성되는 2차적인 오염을 들 수 있다. 기외 카도미움, 연등 유해중금속이나 방사선물질이 대기로부터 토지를 오염시켜서 토지에 서식하는 생물의 오염을 야기케 한다는 점등이 명백하여지고 있으며 대기의 오염은 이런 오염물질이 대기중에서 이동하여 강우에 의한 침강물질의 변화를 일으키게 되며 소위 광역오염문제를 발생케하며 동시에 토지의 토질저하등을 가져오게 한다. 물의 오염은 크게 내육수의 오염과 해양의 오염의 양면으로 나누어 볼 수 있다. 하천의 오염을 방지하고 하천을 보호하기 위한 움직임 역시 환경오염의 역사상 오래된 문제이며 시초에는 인분뇨와의 연결에서 오는 세균에 의한 오염이나 양수 기타 일반하수와의 연결에서 오는 오염에 대비하는 것부터 시작하였지만 근래에는 산업공장폐수에 의한 각종 화학적유해물질과 염료 그리고 석유화학의 발달에 의한 폐유등으로 인한 수질오탁문제가 점차 크게 대두되고 있다. 이것은 측 오염이란 시초에 우리에게 주는 불쾌감이 크므로 이것을 피하자는 것부터 시작하여 인간의 건강을 지키고 각종 사용수를 보존하자는 용수보존으로 그리고 이제는 건강과 용수보존뿐만 아니라 이것이 농림 수산물에 대한 큰 피해를 주게됨으로써 오는 자연환경의 생태계보전의 문제로 확대전환하고 있는 것이다. ？간 특히 해양오염에 대한 문제는 국지적인 것에만 끝이는 것이 아니고 전세계의 해양에 곧 연결되는 것이므로 세계각국의 공통관심사로 등장케 되었으며 이것은 특히 폐유가 유류수송 도중에 해양에 투기되는 유류에 의한 해양의 유막성형에서 오는 기상의 변화와 물피해등이 막심함으로 심각화 되고 있다. 각국이 자국의 해안과 해양을 보호하기 위하여 조치를 서두르고 있는 현시점에서 볼 때에는 이는 국제문제화하고 있으며 세계적인 국제적 협력과 협조의 필요성이 강조되는 좋은 예라 하겠다. 토양의 오염에 있어서는 대기나 수질의 오염이 구국적으로 토양과 관련되고 토양으로 환원되는 것이지만 근래에 많이 보급사용되는 농약과 화학비료의 문제는 토양자체의 오염에만 그치는 것이 아니고 농작물을 식품으로 하여 섭취함으로써 발생되는 인체나 기타생물체의 피해를 고려할 때 더욱 중요한 것이며, 또 토질의 저하를 가져오게 하여 농림생산에 미치는 영향이 적지 않을 것이다. 지반강하는 지각 에 주는 인공적 영향의 대표적인 것으로써 지하수나 지하 천연가스를 채취이용하기 위하여 파들어 감으로써 지반이 침하 하는 것이며 건축물에 대한 영향 특히 풍수해시의 재해를 크게 할 우려가 있는 것이다. 공간에 있어서의 환경오염에는 소음, 진동, 광선, 악취 등이 있다. 이들은 특수한 작업환경의 경우를 제외하고는 건강에 직접적인 큰 피해를 준다고 생각할 수 없으나 소음, 진동, 관선, 악취 등은 일반 일상시민생활에 불쾌나 불안을 줌으로써 안정된 생활을 방해하는 요인이 되는 것이다. 공간의 오염물로써 새로운 주목을 끌게된 것은 도시산업폐기물로써 이들은 대기나 물 또는 토지를 오염시킬 뿐만 아니라 공간을 점령함으로써 도시의 미관이나 기능을 손상케 하는 것이다. 즉 노배폐차의 잔해, 냉장고등고형폐기물등의 재생불가능한 것이나 비니루등 합성물질로 된 용기나 포장 등으로 연소분해 되지 않은 내구소비재가 이에 해당하는 것으로 이는 maker의 양식에 호소하여 그 책임 하에 해결되어야 할 문제로 본다. 이렇듯 환경오염은 각양각색으로 그 오염물질의 주요 발생원인 산업장이나 기타 기관에서의 발생요인을 살펴보며는 다음과 같은 것으로 요약할 수 있다. A. 제도적 요인 1. 관리체재의 미비 2. 관리법규의 미비 3. 책임소재의 불명확 B. 자재적 요인 1. 사용자재의 선택부적 2. 개량대책급 연구의 미흡 C. 기술적 요인 1. 시설의 설계불량, 공정의 결함 2. 시설의 점검, 보전의 불충분 3. 도출물의 취급에 대한 검사부족 4. 발생방지 시설의 미설치, 결함 D. 교육적 요인 1. 오염물질 방제지식의 결여 2. 법규의 오해, 미숙지 E. 경제적 요인 1. 자금부족 2. 융자상의 문제 3. 경제성의 문제 F. 정신적 요인 1. 사회적 도의심의 결여(이기주의) 2. 태만 3. 무지, 무관심 등이다. 따라서 환경오염의 방지란 상기한 문제의 해결에 기대하지 않을 수 없으나 이를 해결하기 위하여는 국내적 국제적 상호협조에 의한 사회각층의 총력적 대책이 시급한 것이다. 이와 같은 환경오염이 단속된다 하며는 미구에 인류의 건강은 물론 그 존립마저 기대하기 어려울 것이며, 현재는 점진적으로 급성피해에 대하여는 그 흥미가 집중되어 그 대비책도 많이 논의되고 있지만 미량의 단속접촉에 의한 만성축적에 관한 문제나 이와 같은 환경오염이 앞으로 태어날 신생률에 대한 영향이나 유전정보에 관한 연구는 장차에 대비하는 문제로써 중요한 것이라 생각된다. 기외에 우려되는 점은 오염방지책을 적극 추진함으로써 올 수 있는 파생적인 문제이다. 즉 오염을 방지하기 위하여 생산기업체가 투자를 하게 되며는 그만큼 생산원가가 상승할 것이며 소비가격도 오를 것이다. 반면 이런 시책에 뒤떨어진 후진국의 값싼 생산국은 자연 수입이 억제 당할 것이며, 이렇게되면 후진국은 무역경쟁에서 큰 상처를 입게될 것이고 뿐만 아니라 선진국에 필요한 오염물질의 발생이 높은 생산기기를 자연후진국에 양도하게 될 것임으로 후진국의 환경오염은 배가할 우려가 있는 것이다. 또 해양오염을 방지할 목적에서와 같이 자국의 해안보호를 위하여 마련된 법의 규제는 타국의 선박운항에 많은 제약을 가하게 될 것이며 이것 역시 시설이 미약한 약소후진국의 선박에 크게 영향을 미치게 될 것임으로 교통, 해운, 무역등을 통한 약소후진국의 경제성장에 제동을 거는 것이 될 것이다. 이렇듯 환경오염의 문제는 환경자체에 대해서만 아니라 부산물적으로 특히 후진국에는 의외 문제를 던져주게 되는 것임으로 환경오염에 대해서는 물론, 전술한 바와 같이 인간환경전체의 문제로써 Nixon 대통령이 말한 결의와 창의와 그리고 자금을 가지고 과감하게 대처해 나가야 할 것이다.

• Food preservation and processing industry
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• v.8 no.2
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• pp.6-12
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• 2009

면역반응은 외부 감염원으로부터 신체를 보호하고 외부감염원을 제거하고자 하는 주요항상성 유지기전의 하나이다. 이들 반응은 골수에서 생성되고 비장, 흉선 및 임파절 등에서 성숙되는 면역세포들에 의해 매개된다. 보통 태어나면서부터 얻어진 선천성 면역반응을 매개하는 대식세포, 수지상 세포 등과, 오랜기간 동안 감염된 다양한 면역원에 대한 경험을 토대로 얻어진 획득성 면역을 담당하는 T 임파구 등이 대표적인 면역세포로 알려져 있다. 다양한 면역질환이 최근 주요 사망률의 원인이 되고 있다. 최근, 암, 당뇨 및 뇌혈관질환 등이 생체에서 발생되는 급 만성염증에 의해 발생된다고 보고됨에 따라 면역세포 매개성 염증질환에 대한 치료제 개발을 서두르고 있다. 또한 암환자의 급격한 증가는 암발생의 주요 방어기전인 면역력 증강에 대한 요구들을 가중시키고 있다. 예로부터 사용되어 오던 고려인삼과 홍삼은 기를 보호하고 원기를 회복하는 명약으로 알려진 대표적인 우리나라 천연생약이다. 특별히, 홍삼은 단백질과 핵산의 합성을 촉진시키고, 조혈작용, 간기능 회복, 혈당강하, 운동수행 능력증대, 기억력 개선, 항피로작용 및 면역력 증대에 매우 효과가 좋은 것으로 보고되고 있다. 홍삼에 관한 많은 연구에 비해, 현재까지 홍삼이 면역력 증강에 미치는 효과에 대한 분자적 수준에서의 연구는 매우 미미한 것으로 확인되어져 있다. 홍삼의 투여는 NK 세포나 대식세포의 활성이 증가하고 항암제의 암세포 사멸을 증가시키는 것으로 확인되어졌다. 현재까지 알려진 주요 면역증강 성분은 산성다당류로 보고되었다. 또 한편으로 일부 진세노사이드류에서 항염증 효능이 확인되어졌으며, 이를 통해 피부염증 반응과 관절염에 대한 치료 효과가 있는 것으로 추측되고 있다 [본 연구는 KT&G 연구출연금 (2009-2010) 지원을 받아 이루어졌기에 이에 감사드린다]. 면역반응은 외부 감염물질의 침입으로 유도된 질병환경을 제거하고 수복하는 중요한 생체적 방어작용의 하나이다. 이들 과정은 체내로 유입된 미생물이나 미세화학물질들과 같은 독성물질을 소거하거나 파괴하는 것을 주요 역할로 한다. 외부로 부터 인체에 들어온 이물질에 대한 방어기전은 현재 두 가지 종류의 면역반응으로 구분해서 설명한다. 즉, 선천성 면역 반응 (innate immunity)과 후천성 면역 반응 (adaptive immunity)이 그것이다. 선천성 면역반응은 1) 피부나 점막의 표면과 같은 해부학적인 보호벽 구조와 2) 체온과 낮은 pH 및 chemical mediator (리소자임, collectin류) 등과 같은 생리적 방어구조, 3) phagocyte류 (대식세포, 수지상세포 및 호중구 등)에 의한 phagocytic/endocytic 방어, 그리고 4) 마지막으로 염증반응을 통한 감염에 저항하는 면역반응 등으로 구분된다. 후천성 면역반응은 획득성면역이라고도 불리고 특이성, 다양성, 기억 및 자기/비자기의 인식이라는 네 가지의 특징을 가지고 있으며, 외부 유입물질을 제거하는 반응에 따라 체액성 면역 반응 (humoral immune response)과 세포성 면역반응 (cell-mediated immune response)으로 구분된다. 체액성 면역은 침입한 항원의 구조 특이적으로 생성된 B cell 유래 항체와의 반응과 간이나 대식세포 등에서 합성되어 분비된 혈청내 보체 등에 의해 매개되는 반응으로 구성되어 있다. 세포성 면역반응은 T helper cell (CD4+), cytotoxic T cell (CD8+), B cell 및antigen presenting cell 중개를 통한 세포간 상호 작용에 의해 발생되는 면역반응이다. 선천성 면역반응의 하나인 염증은 우리 몸에서 가장 빈번히 발생되고 있는 방어작용의 하나이다. 예를 들면 감기에 걸렸을 경우, 환자의 편도선내 대식세포나 수지상세포류는 감염된 바이러스 단독 혹은 동시에 감염된 박테리아를 상대로 다양한 염증성 반응을 유도하게 된다. 또한, 상처가 생겼을 경우에도 감염원을 통해 유입된 병원성 세균과 주위조직내 선천성 면역담당 세포들 간의 면역학적 전투가 발생되게 된다. 이들 과정을 통해, 주위 세포나 조직이 손상되면, 즉각적으로 이들 면역세포들 (주로 phagocytes류)은 신속하게 손상을 극소화하고 더 나가서 손상된 부위를 원상으로 회복시키려는 일련의 염증반응을 유도하게 된다. 이들 반응은 우리가 흔히 알고 있는 발적 (redness), 부종 (swelling), 발열 (heat), 통증 (pain) 등의 증상으로 나타나게 된다. 즉, 손상된 부위 주변에 존재하는 모세혈관에 흐르는 혈류의 양이 증가하면서 혈관의 직경이 늘어나게 되고, 이로 인한 조직의 홍반과, 부어 오른 혈관에 의해 발열과 부종이 초래되는 것이다. 확장된 모세혈관의 투과성 증가는 체액과 세포들이 혈관에서 조직으로 이동하게 하는 원동력이 되고, 이를 통해 축적된 삼출물들은 단백질의 농도를 높여, 최종적으로 혈관에 존재하는 체액들이 조직으로 더 많이 이동되도록 유도하여 부종을 형성시킨다. 마지막으로 혈관 내 존재하는 면역세포들은 혈판 내벽에 점착되고 (margination), 혈관벽의 간극을 넓히는 역할을 하는 히스타민 (histamine)이나 일산화질소(nitric oxide : NO), 프로스타그린딘 (prostagladins : PGE2) 및 류코트리엔 (leukotriens) 등과 같은 chemical mediator의 도움으로 인해 혈관벽 사이로 삼출하게 되어 (extravasation), 손상된 부위로 이동하여 직접적인 외부 침입 물질의 파괴나 다른 면역세포들을 모으기 위한 cytokine (tumor necrosis factor [TNF]-$\alpha$, interleukin [IL]-1, IL-6 등) 혹은 chemokine (MIP-l, IL-8, MCP-l등)의 분비 등을 수행함으로써 염증반응을 매개하게 된다. 염증과정시 발생되는 여러 mediator 중 PGE2나 NO 및 TNF-$\alpha$ 등은 실험적 평가가 용이하여 이들 mediator 자체나 생성관련효소 (cyclooxygenase [COX] 및 nitric oxide synthase [NOS] 등)들은 현재항염증 치료제의 개발 연구시 주요 표적으로 연구되고 있다. 염증 반응은 지속기간에 따라 크게 급성염증과 만성염증으로 나뉘며, 삼출물의 종류에 따라서는 장액성, 섬유소성, 화농성 및 출혈성 염증 등으로 구분된다. 급성 염증 (acute inflammation)반응은 수일 내지 수주간 지속되는 일반적인 염증반응이라고 볼 수 있다. 국소반응은 기본징후인 발열과 발적, 부종, 통증 및 기능 상실이 특징적이며, 현미경적 소견으로는 혈관성 변화와 삼출물 형성이 주 작용이므로 일명 삼출성 염증이라고 한다. 만성 염증 (chronic inflammation)은, 급성 염증으로부터 이행되거나 만성으로 시작된다. 염증지속 기간은 보통 4주 이상 장기화 된다. 보통 염증의 경우에는 염증 생성 cytokine인 Th1 cytokine (IL-2, interferone [IFN]-$\gamma$ 및 TNF-$\alpha$ 등)의 생성 후, 거의 즉각적으로 항 염증성 cytokine인 Th2 cytokine(IL-4, IL-6, IL-10 및 transforming growth factor [TGF]-$\beta$ 등)이 생성되어 정상반응으로 회복된다. 그러나, 어떤 원인에서든 면역세포에 의한 염증원 제거 반응이 문제가 되면, 만성염증으로 진행된다. 이 반응에 주로 작용을 하는 염증세포로는 단핵구와 대식세포, 림프구, 형질세포 등이 있다. 암은 전세계적으로 사망률 1위의 원인이 되는 면역질환의 하나이다. 산화적 스트레스나 자외선 조사 혹은 암유발 물질들에 의해 염색체내 protooncogene, tumor-suppressor gene 혹은 DNA repairing gene의 일부 DNA의 돌연변이 혹은 결손 등이 발행되면 정상세포는 암화과정을 시작하게 된다. 양성세포 수준에서 약 5에서 10여년 후 악성수준의 암세포가 생성되게 되면 이들 세포는 새로운 환경을 찾아 전이하게 되는데 이를 통해 암환자들은 다양한 장기에 동인 오리진의 암세포들이 생성한 종양들을 가지게 된다. 이들 종양세포는 정상 장기의 기능을 손상시켜며 결국 생명을 잃게 만든다. 이들 염색체 수준에서의 돌연변이 유래 암세포는 거의 대부분이 체내 면역시스템에 의해 사멸되는 것으로 알려져 있다. 그러나 계속되는 스트레스나 암유발 물질의 노출은 체내 면역체계를 파괴하면서 최후의 방어선을 무너뜨리면서 암발생에 무방비 상태를 만들게 된다. 이런 이유로 체내 면역시스템의 정상적 가동 및 증강을 유도하게 하는 전략이 암예방시 매우 중요한 표적으로 인식되면서 다양한 형태의 면역증강 물질 개발을 시도하고 있다. 인삼은 두릅나무과의 여러해살이 풀로써, 오랜동안 한방 및 민간에서 원기를 회복시키고, 각종 질병을 치료할 수단으로 사용되고 있는 대표적인 전통생약이다. 예로부터 불로(不老), 장생(長生), 익기(益氣), 경신(經身)의 명약으로 구전되어졌는데, 이는 약 2천년 전 중국의 신농본초경(神農本草經)에서 "인삼은 오장(五腸)을 보하고, 정신을 안정시키고, 혼백을 고정하며 경계를 멈추게 하고, 외부로부터 침입하는 병사를 제거하여주며, 눈을 밝게 하고 마음을 열어 더욱 지혜롭게 하고 오랫동안 복용하면 몸이 가벼워지고 장수한다" 라고 기술되어있는 데에서 유래한 것이다. 다양한 연구를 통해 우리나라에서 생산되는 고려인삼 (Panax ginseng)이 효능 면에서 가장 탁월한 것으로 알려져 있으며 특별이 고려인삼으로부터 제조된 고려홍삼은 전세계적으로도 그 효능이 우수한 것으로 보고되어 있다. 대부분의 홍삼 약효는 dammarane계열의 triterpenoid인 ginsenosides라고 불리는 인삼 saponin에 의해 기인된 것으로 알려져 있다. 이들 화합물군의 기본 골격에 따라, protopanaxadiol (PD)계 (22종) 및 protopanaxatriol (PT)계 (10종)으로 구분되고 있다 (표 1). 실험적 접근을 통해 인삼의 약리작용 이해를 위한 다양한 노력들이 경주되고 있으나, 여전히 많은 부분에서 충분히 이해되고 있지 않다. 그러나, 현재까지 연구된 인삼의 약리작용 관련 연구들은 심혈관, 당뇨, 항암 및 항스트레스 등과 같은 분야에서 인삼효능이 우수한 것으로 보고하고 있다. 그러나 면역조절 및 염증현상과 관련된 최근 연구결과들은 많지 않으나, 향후 다양하게 연구될 효능부분으로 인식되고 있다.