• 한국식품영양과학회지
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• 제39권8호
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• pp.1137-1142
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• 2010

함초발효액의 기능성 해명과 유용 기능성 성분 탐색연구의 일환으로 함초발효액으로부터 항산화 활성물질을 분리하여 구조해석 하였다. 함초발효액을 용매분획 하여 얻어진 용매분획물들 중 $CHCl_3$층이 높은 항산화 활성을 나타냈다. 그래서 $CHCl_3$층을 Sephadex LH-20 column chromatography의 분자체 효과 및 흡착능의 특성을 각각 이용하여 정제함으로써 2종의 항산화 활성물질을 분리하였다. 단리한 이들 화합물을 대상으로 MS 및 NMR 분석을 통하여 cirsiumaldehyde(1)와 chrysoeriol(2)로 각각 동정하였다. 이 화합물들은 $ABTS^+$ 및 DPPH radical-scavenging 활성을 나타냈으며, 화합물 2는 화합물 1에 비해 더 높은 활성을 나타냈다.

• 에너지공학
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• 제4권1호
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• pp.76-84
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• 1995

본 연구에서는 코코넛 껍질로부터 제조한 활성탄을 열 및 산소-암모니아의 혼합가스로 전처리하여 표면의 특성 변화와 이산화황 흡착능에 미치는 영향을 살펴보았다. 전처리한 활성탄으로 이산화황 흡착실험을 수행한 결과, 전처리한 활성탄은 기본 활성탄 시료보다 높은 흡착능력을 보였다. 본 연구의 전처리 실험에서는 산소와 암모니아를 주입하여 활성점을 제공하는 산소와 환원성 분위기를 조성하는 질소관능기를 도입하였다. 전처리 조건은 0∼25%의 암모니아와 473∼1273K의 온도이며 처리조건을 변화시킴으로써 표면 기능의 척도가 되는 세공구조와 원소조성 및 표면 관능기 등에 직접적인 영향을 주었다. 흡착능력은 고정층 반응기에서 전자 비틀림 저울로 이산화황 흡착량을 측정하여 비교하였고, 이 과정 중의 활성탄 표면의 특성변화를 원소분석, 승온탈착법, 산-염기 적정법, 주사현미경법 등의 분석 방법을 통해서 알아보았다. 그 결과, 이산화황의 최대 흡착 능력은 온도조건 973∼1173K에서 나타났다. 또한, 암모니아로 처리하지 않은 활성탄에 비하여 암모니아로 처리한 활성탄은 그 주입농도에 관계없이 이산화황의 흡착제거율을 약 48% 정도 향상시켰다.

• 생명과학회지
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• 제20권10호
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• pp.1505-1510
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• 2010

본 연구에서는 갑각류에 속하는 따개비를 각 용매 별로 분획하여 항균효과, 암세포 증식 억제 및 QR 유도 활성 효과를 알아보았다. 따개비의 각 분획물 AAMH, AAMB, AAMM 및 AAMA층을 식중독 원인균인 Staphylococcus aureus (ATCC 25923), E.coli (ATCC 21990) 및 Salmonella enteritidis (ATCC 13076)와 단백질 부패 원인균인 Proteus mirabilis (ATCC 25933)의 4가지 균주에 처리하여 항균 활성을 조사한 결과 부탄올 분획층인 AAMB층에서 가장 높은 항균 활성 효과를 나타내었다. 또한 HepG2와 B16-F10 세포주에 대한 암세포 증식 억제효과를 알아 본 결과 메탄올 분획층인 AAMM에서 높은 암세포 성장 억제 효과를 나타내었다. 그리고 quinone reductase를 가지고 있는 간암 세포인 HepG2세포주를 이용한 QR 유도 활성 효과의 결과에서도 암세포 성장 억제 효과의 결과에서와 마찬가지로 메탄올 분획층인 AAMM층에서 가장 높은 QR 유도 활성 효과를 나타내었다. 대조군을 1로 하여 비교한 결과 20, 40, 60, 80 및 100 ${\mu}g$/ml의 시료 농도 첨가 시 AAMM층에서 그 효과가 농도 의존적으로 유의성 있게 증가하였으며, 각각 1.20, 1.54, 1.59, 1.82 및 2.04 배의 QR유도 활성 증가 효과를 나타내었다. 따라서 본 연구결과는 앞으로 따개비를 이용한 항균, 항암관련 기능성 식품에 대한 개발 가능성이 보이며, 이를 위한 부탄올 및 메탄올 분획물에 대한 집중적인 연구가 요구되어진다. 그리고 해양 동물 중의 하나인 갑각류에 속하는 따개비에 대한 활성 연구에 있어 기초자료가 될 것으로 예상되며, 해양생물이 크게 대두되고 있는 요즈음 유사 종의 갑각류인 새우나 게에 비해 그 활용도가 극히 낮은 따개비에 대한 소비촉진에 영향을 끼칠 것으로 기대되어진다.

• 한국약용작물학회지
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• 제13권4호
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• pp.161-170
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• 2005

당귀, 복분자, 마황의 추출공정 요인별 [추출온도 $(40^{\circ}C,\;60^{\circ}C,\;100^{\circ}C)$, 초음파 병행 (처리조건 : 초음파별) 추출]에 따른 추출물들의 분획물들의 추출수율 증진 및 생산성 향상이 가능한 공정 개발을 위하적 공정 요인에 따라 추출과 분획을 실시하였다. 그 중 모든 분획 추출물 들 중에서 $60^{\circ}C$ 온도에서 40kHz의 초음파 병행 추출한 복분자 water 분획층 수율이 59.63%로 다른 추출 공정에 비하여 가장 높게 나타났으며, 당귀 water 분획층의 수율은 50.17%로 나타나 water 분획층의 수율이 가장 높게 나타났으며, butanol, ethyl acetate, chloroform 분획층의 순서로 수율이 나타난 것을 확인 할 수 있었다. 이것으로 $60^{\circ}C$의 40 kHz 초음파 병행 추출 공정이 생산성이 가장 우수한 것으로 나타났다. 면역활성 증진 효과에서 인간의 면역세포인 B, T 세포에 대한 생육 활성도를 각 공정별 추출물을 이용하여 측정한 결과 $60^{\circ}C$의 40 kHz의 초음파 병행 추출물의 water 분획물에서 180% 이상의 높은 생육 활성도를 나타내었고, butanol 분획물에서는 160% 이상의 높은 생육 활성도를 나타내었다. Cytokines 분비량은 면역 세포에 대한 활성 실험에서 효과가 가장 높게 나타났던 추출공정인 $60^{\circ}C$의 40 kHz 초음파 병행 추출물의 water 분획층과 butanol 분획층을 이용하여 분획물 실험을 행하였다. B세포에서의 IL-6 분비량에 복분자 water 분획충이 1.0 g/l에서 5일째 $17{\times}10^{-4}\;ph/cell$로 가장 높은 증진 효과를 나타내었으며, butanol 분획층이 $16.8{\times}10^{-4}\;pg/cell$의 증진효과를 보였고, 마황과 당귀 water 분획층이 각각 $16.5{\times}10^{-4}\;pg/cell,\;16.5{\times}10^{-4}\;pg/cell$의 증진효과를 보였다 B 세포에서의 $TNF-{\alpha}$분비량은 복분자 water 분획층이 1.0 g/l에서 5일째 $18{\times}10^{-4}\;pg/cell$로 가장 증진 효과가 크게 나타났다. 이것은 세포의 생육이 시간에 따라 증가됨으로서 그에 따른 cytokines의 분비량도 시간에 따라 증가하는 것으로 사료된다. 추출공정 요인인 온도와, 초음파를 달리하여 그것의 분획물인 water 분획층과 butanol 분획층에 대한 T 세포에서의 cytokine 분비량을 측정한 결과 온도의 변화를 준 추출공정에서의 IL-6분비량은 $60^{\circ}C$에서 가장 좋은 분비량을 나타낸 것으로 복분자가 $18.5{\times}10^{-4}\;pg/cell$로 가장 높은 증진 효과를 나타내었다. 마황과 당귀 또한 $60^{\circ}C$로 추출하였을 때, 1.08배, 1.04배 높은 분비량을 나타내었다. 또한 초음파의 주파수의 변화를 주어 추출한 것으로 T세포의 $TNF-{\alpha}$ 분비량을 측정한 결과 40 kHz의 초음파 병행 추출한 복분자 water 분획층이 1.0 g/l 농도에서 $20.4{\times}10^{-4}\;pg/cell$로 60 kHz로 병행 추출한 복분자 water 분획층의 $19.5{\times}10^{-4}\;pg/cell$보다 높은 분비량을 나타내었다. 당귀와 마황에서도 40 kHz의 초음파로 병행 추출한 것이 더 높은 분비량을 나타내었다. NK-cell의 활성도를 공정 요인별로 측정한 결과 가장 좋은 활성도를 나타낸 것으로는 $60^{\circ}C$에서 40 kHz의 초음파로 병행 추출한 복분자 water 분획층 이 배양 6일째 날 1.0 g/l의 농도에서 97%, butanol 분획층은 93%의 활성증진을 보여 초음파 병행 추출하지 많은 것과 다른 온도 조건에 비해 높은 생육 활성도를 나타내었다. 그리고 당귀 분획물 또한 $60^{\circ}C$, 40 kHz의 초음파 추출물의 water 분획층과 butanol 분획층에서 각 92%와 80%의 활성 증진을 나타내 다른 추출 공정보다 높은 활성을 나타내었다. 이것으로 알 수 있듯이 생체 방어 기능을 증진 시킬 수 있는 최적의 추출공정으로는 $60^{\circ}C$에서 40 kHz의 초음파를 병행하여 추출하는 것으로 사료된다. 세포 분화활성도의 측정 결과는 복분자 water분획층이 가장 높은 세포 분화 활성도를 나타내었고, 또한 복분자와 마황의 분획물이 crude 상태의 초음파 병행 추출물에 비해 최고 20% 이상의 분화 활성도를 나타내는 것을 확인 할 수 있었다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.25-25
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• 2022

피부 노화는 피부와 피부 지지층 등의 광범위한 퇴행 과정을 말한다. 피부 노화의 원인은 흡연, 공해, 스트레스 등이 있지만, 그 중에서도 자외선(ultra violet, UV) 조사가 가장 큰 요인으로 꼽힌다. 반복적인 자외선 조사에 의해 진행되는 피부노화를 광노화라고 하며 그 가장 큰 특징으로는 콜라겐 섬유와 엘라스틴의 감소로 야기되는 주름을 들 수 있다. 본 연구에서는 제주에서 채집한 바위수국의 추출물 및 분획물의 항산화 및 자외선으로 인한 피부노화 예방(anti-photoaging) 효능을 확인하고, 활성물질을 분리하여 광노화 예방 효능과 그 메커니즘을 확인하였다. 실험에 사용된 바위수국은 범의귀과의 덩굴성 식물로 바위면이나 나무줄기 등에 붙어서 자라며, 한국(제주, 울릉도)과 일본에 분포한다. 바위수국 추출물과 분획물에서 총 페놀 함량. 총 플라보이드 함량, DPPH 및 ABTS 라디칼소거 활성의 항산화 실험 결과, 부탄올과 에틸아세테이트 분획층에서 강력한 항산화 활성이 관찰되었다. 또한 UVA를 조사한 인간 진피 섬유아세포 (human dermal fibroblast, HDF)데 대한 콜라겐 분해효소인 matrix metalloproteinase-1(MMP-1) 생성 억제 활성을 확인한 결과, 부탄올 분획층이 세포 생장 저해 없이 가장 우수한 효능이 확인되었다. 따라서 부탄올 분획층에서 주요 성분 분리 실험을 수행하여 총 4개의 화합물을 분리하였다; Chlorogenic acid (1), Quercetin-3-O-glucosyl-(1-2)-rhamnoside (2), Quercetin-3-O-xylosyl-(1-2)-rhamnoside (3), Quercitrin (4). 분리한 4개의 물질의 MMP-1 생성 억제 활성을 비교한 결과 화합물 2가 세포독성 없이 MMP-1 생성 억제 효능이 우수하였고, 이후 화합물 2의 광노화 예방 효능과 그 메커니즘을 확인하였다. 화합물 2는 MMP-1의 생성을 억제할 뿐만 아니라 procollagen type I의 생성을 증가시켰으며, MMP-1 생성에 관여하는 mitogen-activated protein kinase (MAPK)/activator protein-1 (AP-1) 신호전달경로를 하향 조절하며, 콜라겐 생성과 관련된 Transforming growth factor-β (TGF-β)/Smad 신호전달경로를 상향 조절하여 UVA에 의한 광노화 예방에 효능을 나타내었다. 이러한 결과들을 바탕으로, 바위수국은 항노화(anti-aging) 기능성 화장품 및 이너뷰티 기능성 식품 소재로 개발이 가능할 것으로 기대된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권2호
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• pp.148-153
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• 2008

본 연구에서는 염생식물의 하나인 함초를 각 용매별로 분획하여 암세포 성장억제 효과와 quinone reductase(QR) 활성 유도 효과를 보았다. 간암 세포인 HepG2, 대장암 세포주인 HT-29 그리고 유방암 세포주인 MCF-7을 이용하여 암세포 성장 억제 효과를 실험한 결과 간암세포주인 HepG2에서 제일 효과가 컸고 사용한 3종의 암 세포주 모두 SHMM층에서 월등히 높은 암세포 성장 억제 효과를 나타내었다. 그리고 암 예방 효과를 알아보기 위하여 3종의 암세포 중 유일하게 quinone reductase를 가지고 있는 인체 간암세포주인 HepG2를 이용하여 QR 활성 유도 효과를 측정한 결과 역시 SHMM층에서 유의적으로 QR 활성 유도 효과가 높게 나타났다. 본 실험 결과에서 함초의 methanol 분획층인 SHMM층에서 암세포 성장 억제 효과와 QR 유도 활성 효과가 높게 나타났으며 이 분획층에 유효한 생리활성 물질이 함유되어 있을 가능성이 높을 것으로 추정된다. 본 연구를 통하여 함초를 이용한 암예방 기능성 식품을 개발할 수 있는 가능성이 보이며, 특히 함초의 methanol 분획층에 대한 집중적인 연구가 요구된다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제41권4호
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• pp.257-268
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• 2017

본 논문에서는 우선 전기화학 유효도 모델에 기반하여 고체산화물 연료전지의 효율적인 2차원 해석모델을 제안하였다. 전기화학 유효도 모델은 연료전지 전극내 전해질 근처의 얇은 활성기능층에서 일어나는 복잡한 반응/전달현상을 고려하여 전극의 전류생산 성능을 정확하게 예측할 수 있는 장점을 가진다. 개발된 2차원 해석모델은 신뢰성을 검증한 후 음극지지 고체산화물 연료전지의 유로 횡방향 전류밀도 및 산소농도 분포를 계산하는데 사용되었으며 이를 통해 다공성 양극에서의 산소고갈 특성을 고찰하였다. 또한 효율적이면서도 정확한 계산을 위한 유로 횡방향 최소 필요격자수에 대한 수치해석 연구도 진행하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권12호
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• pp.1679-1683
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• 2008

본 연구에서는 포도 가공 부산물인 포도씨를 이용하여 피부노화 및 색소침착에 관련된 tyrosinase 저해활성을 알아보고자 하였으며 폴리페놀 화합물과 총항산화력과의 상관관계를 비교·분석하고자 하였다. 포도씨 80% 메탄올 추출물은 hexane, chloroform, ethyl acetate, water 층의 순서로 분획 되었다. Tyrosinase 저해활성은 각 분획물보다 crude한 형태인 methanol 추출물의 효과가 더 높았으며 분획물 중 ethyl acetate 층이 가장 높은 tyrosinase 저해활성을 나타내었고 추출물과 분획물 모두 농도 의존적인 경향을 나타내었다. 포도씨 분획물 중 ethyl acetate층이 polyphenol과 flavonoid 함량이 가장 높았고 ABTS 라디칼 소거능 또한 가장 높은 결과를 나타내었으며 water 분획층도 비교적 높은 활성을 나타내었다. 본 연구 결과 tyrosinase 활성과 항산화 성분,항산화 활성 경향이 일치하는 것을 볼 수 있었으며 포도씨는 미백, 항노화 효과로 화장품 산업에서 천연 물질로 잠재적인 기능성을 가지고 있을 것으로 사료된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제24권7호
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• pp.1025-1033
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• 2017

본 연구에서는 백산차추출물의 항산화 활성을 알아보기 위해 추출방법을 달리한 4가지 추출물인 열수추출물(LPW), 고온가압추출물(LPA), 초음파추출물(LPU), 70% 에탄올 추출물추출(LPE)과 LPE에 대한 4가지 용매 층 분획물인 n-hexane 층(LPE/H), ethyl acetate 층(LPE/E), n-butanol 층(LPE/B), water 층(LPE/W) 분획물의 DPPH와 ABTS 라디칼 소거 활성을 측정하였다. 또한 백산차 추출물의 항염활성을 알아보기 위해 LPS로 자극된 Raw 264.7 대식세포에서 LPE와 LPE/H, LPE/E, LPE/B, LPE/W의 NO, $PGE_2$, TNF-${\alpha}$, IL-$1{\beta}$, IL-6의 생성 저해 활성을 측정하였다. 그 결과, DPPH와 ABTS 라디칼 소거 활성에서 LPE가 $1,000{\mu}g/mL$의 농도에서 각각 82.3%와 99.8%의 소거 활성을 나타내었으며, LPE/E의 경우 $1,000{\mu}g/mL$의 농도에서 각각 91.8%와 99.6%의 높은 소거 활성을 나타내었다. 항염 활성 확인을 위하여 먼저 MTT assay를 수행하였으며 $25{\mu}g/mL$ 농도에서 LPE와 LPE/E 모두 90% 이상의 세포 생존율이 확인되었다. NO와 $PGE_2$의 생성 저해 활성을 분석한 결과, LPE와 LPE/E에서 높은 NO와 $PGE_2$ 저해 활성을 확인 하였다. LPE는 $25{\mu}g/mL$의 농도에서 각각 50%와 70%의 저해 활성을 나타내었고 LPE/E는 같은 농도에서 각각 57%와 73%의 저해 활성을 나타내었다. 마지막으로 TNF-${\alpha}$, IL-$1{\beta}$, IL-6의 생성 저해 활성을 측정한 결과 LPE 및 LPE/E의 농도의존적인 저해 활성을 확인 하였으며 LPE가 $25{\mu}g/mL$의 농도에서 각각 24%, 47%, 40%의 저해 활성을 나타내었다. 특히 LPE/E는 같은 농도에서 각각 51%, 57%, 62%의 높은 저해활성을 보였다. 이러한 결과들로부터 $1,000{\mu}g/mL$ 농도의 LPE 및 LPE/E는 비타민C와 유사한 DPPH 및 ABTS 라디칼 소거능을 가지며 비교적 낮은 농도인, $25{\mu}g/mL$ 농도에서도 높은 항염증 활성을 가지고 있는 것으로 결론을 내릴 수 있다. 따라서 추후 항노화, 항균, 미백 활성 등에 대한 더 많은 연구 진행이 이루어진다면 백산차추출물은 염증성 질환의 예방 및 치료와 기능성 식품, 화장품 분야 등에서 효과적인 소재로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한화장품학회지
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• 제22권1호
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• pp.27-39
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• 1996

최근 in vitro 각질층 모델은 TEWL, 수분보유능 등 피부의 상태변화를 측정하기 위한 유용한 수단으로 이용되고 있다. 본 연구에서는 노화에 따른 각질층의 상태 변화를 조사하기 위하여 in vitro 각질층 모델을 이용한 TEWL 측정, 각질층의 지질분석, 최외각 각질세포의 크기를 측정하였다. 실험 결과, 8주령 무모생쥐의 전체지질은 82 주령 무모생쥐보다 30%가량 많았으나 TEWL은 8주령 무모생쥐가 82주령된 무모생쥐보다 더 높았다. 또한 최외각 각질세포의 크기는 82주령의 무모생쥐가 8주령 보다 더 컸다. 따라서 각질층의 장벽기능은 노화에 따라 오히려 강화되고 있으며 이는 노화에 따른 피부의 활성저하에 대응한 일련의 현상으로 간주된다.