감국 추출물 0.5~10 g/kg을 투여한 급성독성 실험에서는 고용량인 10 g/kg 경구투여에서도 급성독성을 발생시키지 않은 것으로 나타나 안전성이 높은 물질로 확인되었다. 만성독성 실험에서도 최대 2 g/kg까지 13주간 경구 투여하였으나 간 독성이 없는 것으로 나타났다. 감국 추출물을 2~4 g/kg 투여한 그룹에서는 통풍의 염증 및 부종 억제 효과가 있었으나, 10 g/kg 투여군에서는 다소 염증이 증가되는 경향을 나타내었다. 그러므로 통풍억제 효과가 있으나 염증성 사이토카인을 더 증가시키지 않는 4 g/kg의 농도 이하로 감국 추출물을 투여하는 것이 적당한 농도라고 판단되었다. 따라서 감국 추출물은 고용량에서도 비교적 안전한 물질로 monosodium urate crystal에 의한 염증작용을 억제하므로 통풍예방물질로서의 가치가 있다고 생각되었다.
최근 룸에어콘이나 패키지에어콘의 에너지 절약, 쾌척성 등에 대환 사용자나 회사로부터의 요구는 더더욱 높아지고 있다. 공조기의 중요한 구성요소 중 하나인 열교환기도 이러한 요구에 대응하여 기술개발이 계속해서 진행되고 있다. 공조용 열교환기를 설계할 때 가장 중요한 과체는 비용이냐 설치성 등의 제약조건올 만족하면서 필요한 교환열량을 달성하기 위해, 요구되는 열 전달계수(K)와 전열면적(A)의 곱인 KA값을 얼마나 확보하는가 하는 점에 있다. 그러나 이 외의 과제, 예를 들어 홴입력, 소음을 억제하기 위한 공기측 통풍저항의 감소, 증발온도에 영향을 마치는 관내압력손실의 감소 등도 중요한 과제이다. KA값 증대와 통풍저항억제를 동시에 판촉하기 위해 공조용 열교환기는 전면면적을 크게 하고 두께를 작게 하여 사용하는 것이 원칙이다. 또, 전열관의 관경도 관 둘레길이와 냉매분배성능 면에서 제약이 발생한다. 이와 같은 배경으로부터 공조용 열교환기는 판경 6~10 mm정도의 전열 관을 20~25mm길이로 배치한 핀튜브형 열교환기가 주류로 되어있다. 여기에서는 공조기에 널리 사용하고 있는 핀튜브형 열교환기에 대한 최근의 기술개발 사례를 소개하고자 한다.
과수를 심고 자연상태로 두면 햇빛의 투여량과 통풍이 불량해진다. 이렇게되면 수관 외부에만 과실이 달리게 되고, 가지의 생육도 약하게 되어 병충해의 발생이 많게 된다. 정지전경을 하는 가장 큰 이유는 과수의 생리상태를 조절하므로서 나무의 골격을 형성하고 나무의 생장과 결실의 균형을 유지시키므로서 수세의 안정을 얻고, 결실을 조정하며 과실의 질을 향상시키고 병해충의 발생억제와 여러가지의 작업능룰을 좋게하는데 있는 것이다.
차량용 에어컨의 증발기 표면에 공기가 지나갈 때 결로로 인한 통풍저항 증대와 비산 현상을 억제하며 세균번식과 냄새가 발생하는 증발기에 항균성과 탈취효과를 주기 위해, 친수-항균재가 세계적으로 1980년대부터 적용되어 왔다. 본 고에서는 친수-항균재의 기술개발 동향과 평가기술을 소개하고자 한다.
만성 염증성 관절염 질환인 통풍은 고요산혈증을 특징으로 하며 NLRP3 inflammasome의 활성화에 따른 IL-1β와 같은 염증성 cytokine 방출과 연관된 MSU에 대한 염증 반응에 의해 유발될 수 있다. 마늘에 함유된 황 함유 화합물은 다양한 질병에 대한 잠재적인 유익한 약리학적 효능을 가지지만, NLRP3 inflammasome 활성화와 연관된 통풍 억제에 대한 효능은 현재까지 입증되지 않았다. 본 연구에서는 대표적인 마늘 유래 황화합물인 DADS와 DATS가 MSU에 의한 NLRP3 inflammasome 활성을 억제할 수 있는지를 조사하였다. 본 연구의 결과에 의하면, 비세포 독성 조건에서 DADS와 DATS는 LPS가 전처리된 RAW 264.7 대식세포에서 MSU에 대한 반응으로 증가된 NO의 생성과 IL-1β 유리를 유의적으로 차단하였다. DADS와 DATS는 또한 증가된 NLRP3, ASC, caspase-1 p20 및 IL-1β의 발현을 감소시켰으며, 이는 MSU로 유도된 LRP3 inflammasome 활성화가 DADS와 DATS에 의해 억제되었음을 의미한다. 아울러, DADS와 DATS는 NLRP3 inflammasome 활성화에 상위 신호로 작용하는 산화적 스트레스를 차단했으며 ROS 생성을 제거한다는 사실에서 입증되었다. 결론적으로, 본 연구의 결과는 DADS와 DATS가 ROS/NLRP3 경로를 억제하여 inflammasome 활성화를 차단함으로서 NLRP3 의존성 통풍성 관절염 치료를 위한 잠재력이 우수함을 의미한다.
감국 phenolic compound의 추출을 위한 최적 추출조건은 70% ethanol로 6시간 추출이 최적이었다. 그때 추출수율은 물 추출물이 $7.12{\pm}1.61$ mg/g, ethanol 추출물이 $7.51{\pm}2.14$ mg/g이었고 초미세분쇄 했을 경우 물 추출물이 $8.63{\pm}1.15$ mg/g, ethanol 추출물이 $9.33{\pm}1.35$ mg/g이었다. 감국 추출물의 항산화력 측정에서 DPPH는 일반분쇄 추출물이 83.52%, 초미세분쇄 추출물이 92.37%이었다. ABTS radical cation decolorization의 경우 일반분쇄, 미세분쇄 및 초미세분쇄 추출물 모두 90% 이상이었다. Antixodant protection factor(PF)의 경우 초미세분쇄 한 감국의 물과 에탄올 추출물에서 1.82 PF와 2.16 PF의 높은 항산화력을 나타내었다. TBARS도 일반분쇄 및 미세분쇄에 비해 초미세분쇄 한 감국 추출물에서 더 낮은 TBARS값을 나타내었다. 감국 추출물의 xanthin oxidase 저해효과는 초미세분쇄 물 추출물이 67.53%, ethanol 추출물이 83.45%였다. Xanthin oxidase 저해는 물 추출물보다는 ethanol 추출물이, 초미세분쇄 추출물이 일반 추출물에 비해 효소억제효과가 더 우수한 결과를 나타내었다. Angiotensin converting enzyme 저해효과는 초미세분쇄 추출물의 경우 물 추출물에서 24% 이상의 억제효과를 나타내었고, ethanol 추출물은 34%의 억제효과를 나타내었다. 감국 추출물의 elastase 억제효과는 미세분쇄 추출물의 저해율 20.34%에 비하여 초미세분쇄 추출물의 억제율이 25.56%로 더 우수한 기능성을 나타내었다. Hyaluronidase의 경우 감국 물 추출물에서는 억제효과가 관찰되지 않았으며, ethanol 추출물에서만 35%정도의 염증억제효과를 보여주었다. 감국 추출물에 의해 대식세포에서 iNOS와 COX-2 단백질 발현억제 효과를 Western blot analysis로 측정한 결과 감국 에탄올 추출물에 의해 iNOS와 COX-2 단백질 발현이 100 ${\mu}g/mL$의 농도에서 각각 40%와 15%의 발현억제를 나타내었고, 농도 의존적으로 억제됨을 확인하였다. 본 연구결과 초미세분쇄에 의한 감국 추출물은 일반분쇄 추출물에 비해 고혈압과 통풍억제 효과가 확연히 높아짐을 알 수 있었다.
한국산 배과피의 기능성 원료로서의 가능성을 알아보기 위하여 폴리페놀 성분을 분획하여 그 생리활성 및 암세포증식능에 대하여 살펴보았다. 전자공여능에서는 50 ppm에서 분획물 II, III에서 80% 이상으로 나타났으며 SOD 유사능은 분획물 II, III의 500 ppm군에서 50-60%의 효과가 인정되었다. 통풍과 관련있는 xanthin oxidase 실험에서는 분획물 I의 저해 효과는 미미하였으나 II와 III에서는 50 ppm에서도 80%에 이르는 높은 저해효과가 관찰되었으며, 유선암세포(MDA) 생육억제 실험에서는 분획물 II보다 III가 높은 증식억제능을, 2,000 ppm에서는 약 60%의 억제능을 나타내었고, 전립선암(PC-3)의 세포억제효과에서는 III보다 II에서 오히려 억제 효과가 높았고, 500 ppm에서 약 23%의 억제효과가 관찰되어 한국산 배과피의 기능성 소재로서의 가능성을 확인할 수 있었다.
말오줌나무 잎 추출물의 생리활성 및 항균활성을 측정한 결과, 말오줌나무 잎 추출물의 생리활성은 말오줌나무 잎 추출물에 함유되어있는 phenolic성분들에 의해 효과가 발현되는 것으로 판단되었다. 말오줌나무 잎으로부터 생리활성에 관여하는 phenolic 화합물을 물과 에탄올로 추출하였을 때 각각 11.60±0.18과 12.39±0.07 mg/g의 함량을 나타내었다. 말오줌나무 잎의 ACE 저해 활성은 50-200 ㎍/mL의 phenolic을 함유한 물과 에탄올 추출물에서 각각 71.94-92.08와 48.42-78.33%의 저해 활성이 측정되었으며, 농도의존적인 양상을 나타내었다. 말오줌나무 잎 추출물의 XOase에 대한 추출물의 저해 활성은 50-200 ㎍/mL의 phenolic을 함유한 물과 에탄올 추출물에서 각각 42.11-100와 35.61-100%의 매우 우수한 저해효과를 나타내었다. 말오줌나무 잎 추출물에 대한 HAase 저해활성은 200 ㎍/mL의 phenolic을 함유한 농도에서 물과 에탄올 추출물이 각각 25.35±0.41와 43.38±2.26%의 HAase 저해활성을 나타내었다. 말오줌나무 잎 추출물의 항균활성은 충치균인 S. mutans와 식중독균인 S. aureus 및 여드름균인 P. acnes에 대한 우수한 항균 효과를 나타내었다. 따라서 말오줌나무는 고혈압억제, 통풍억제 및 염증억제 작용 등의 생리활성 및 S. mutans와 S. aureus 및 P. acnes에 대한 항균활성이 우수한 것으로 확인되어 말오줌나무를 활용한 기능성 식품 소재로서 산업화에 활용할 수 있을 것으로 생각되었다.
목적 : Acetylcholine은 콜린과 아세트산의 에스테르로 인체에서 중요한 신경전달물질로 Acetylcholine-sterase(AChE)라는 효소에 의해 분해된다. Alzheimer's disease, ataxia, myasthenia gravis, Parkinson' disease 등의 질환에 AChE 억제제가 사용되어 왔으며 최근 한약재의 AChE 억제 효능에 관한 연구들도 진행되고 있다. 봉독은 관절염, 통풍 등의 질환에 응용되어 왔으며 진통효과 및 항염증작용에 대한 임상적, 실험적 연구가 많이 보고되어 왔으나 AChE 억제효과에 대한 연구는 아직까지 보고된 바 없다, 본 연구에서는 봉독약침액과 봉독의 과민반응 유발항원 중 하나인 Phospholipase A2 억제효능이 있는 것으로 알려진 상백피를 혼합한 상백피봉독약침액의 AChE 억제효과를 알아보았다. 방법 : PC12 세포주에서 추출한 AChE와 0.1, 0.01 and $0.001mg/m{\ell}$ 농도의 봉독약침액 및 상백피봉독약침액을 60분간 반응시켰다. 효소면역측정법(ELISA)을 이용하여 흡광도를 10분, 30분, 60분 경과시 각각 측정한 후 효소활성저해도(%)를 계산하였다. 효소활성저해도(%) = [(Cc - Ce)/Cc] ${\times}$ 100 Cc : 대조군 흡광도, Ce : 실험군 흡광도 결과 : 1. 봉독약침액은 0.1, 0.01, $0.001m{\ell}/mg$의 농도에서 30분 경과 후부터 유의성 있는 억제효과를 나타내었다. 2. 상백피봉독약침액은 $0.1m{\ell}/mg$ 농도에서 10분 경과 후부터 유의성 있는 억제효과를 나타내었고, $0.01m{\ell}/mg$ 농도에서 30분경과 시 유의성 있는 억제효과를 나타내었다. 3. 봉독약침액과 상백피봉독약침액의 AChE 억제효과 비교에서 봉독약침액의 억제효과가 상백피봉독약침액 보다 뛰어났다. 요약 : 봉독약침액과 상백피봉독약침액의 AChE 억제효과를 확인하여 두 군 모두 유의성 있는 결과를 얻을 수 있었다. 앞으로 알츠하이머병이나 치매와 같은 신경퇴행성 질환에 대한 봉독의 임상적 활용 및 보다 넓은 범위에 대한 연구가 필요할 것이라 사료된다.
배경: 콜키신(Colchicine)은 면역 억제 작용을 갖고 있어 자가 면역 질환인 통풍(Gout)등의 질환의 치료제로 이용되어 왔다. 본 연구는 콜키신을 동종이형의 심장이식된 백서에 투여하여 면역억제효과를 확인하고자 하였다. 대상 및 방법: 백서에서의 동종이형 심장이식 거부 반응에 대하여 면역억제제를 투여하지 않는 대조군(Control group)(n=6)과 사이클로스포린(Cyclosporin A) 투여군(n=20), 콜키신 변형물질 투여군(n=20)을 비교함으로써 콜키신의 면역 억제 효과를 비교 검토하였다. 결과: 면역억제제를 투여하지 않은 대조군(n=6)에서는 모두 3주 이내에 거부반응을 보였고, 사이클로스포린(Cyclosporin A) 투여군(n=20)에서는 감염으로 추정되는 한 마리가 술 후 18일째 죽었고, 나머지 19마리는 100일 이상 생존하였다. 또한 콜키신 변형물질 투여군(n=20)에서도 술 후 9일 째에 마취 문제로 인한 호흡부전으로 한 마리가 사망한 외에 나머지는 100일 이상 생존하였다. 결론:본 실험에서는 백서에서의 동종이형 심장 이식 후 현재 면역억제제로 널리 사용되고 있는 Cyclosporin A 투여군과 콜키신 변형물질 투여군을 비교하여 본 바 콜키신 변형 물질 투여군에서도 Cyclosporin A 투여군과 마찬가지로 장기 생존의 결과를 얻을 수 있어 면역 억제 효과가 있음을 알 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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