• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.34-42
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• 2016

본 연구는 USCG Phase-II 형식승인에 대비하여 여름철 메소코즘에서 영양염 첨가(+N, +P, +NP)에 따른 식물플랑크톤의 대량 배양 가능성의 검토와 더불어, 영양염 조성의 차이에 따른 자연 식물플랑크톤 군집의 반응과 시간경과에 따른 종천이 양상을 파악하였다. 메소코즘에서 식물플랑크톤은 영양염 첨가후 곧바로 반응하여 1-3일 이내 최고 개체수 밀도에 도달하였다. +NP 실험군($N:30{\mu}M$, $P:3{\mu}M$)에서 식물플랑크톤 군집의 성장율은 $2.47d^{-1}$로 현저하게 높게 나타났고, +N실험군($N:30{\mu}M$)에서도 1.98 d-1로 나타났다. 반면, +P실험군($P:3{\mu}M$)에서는 대조군과 유사한 성장율을 보여, 영양염 첨가 효과가 명확하지 않았다. 특히, 식물플랑크톤 개체수 밀도 또한 +NP실험군에서 대조군 보다 약 50배 높게 나타나, 선박평형수의 형식승인 시험용 시료를 확보하는 대량 배양가능성을 시사할 수 있었다. 식물플랑크톤의 군집조성은 자연 상태에서 우점한 Pseudo-nitzchia spp. 종이 영양염첨가와 더불어 압도적으로 우점하였고, 실험시간의 경과와 함께 영양염 고갈로 인하여 총 식물플랑크톤이 급격하게 감소하였다. 결과적으로 USCG Phase-II 형식승인에 대비하여 시험수로 활용하기 위한 자연생물 대량배양의 최적 영양염(질산염: $30{\mu}M$과 인산염: $3{\mu}M$)과 수확시기(하계기준 실험3일 후)를 제시할 수 있었고, 이와 같은 과학적 근거는 선박평형수 처리장치를 개발하는 산업계에 크게 도움이 될 것이다.

• 생명과학회지
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• 제27권11호
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• pp.1315-1323
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• 2017

본 연구의 목적은 울금의 발효를 통해 쓴맛의 관능적 기호도를 향상시키면서, 발효 울금의 항산화 및 항염효능 검증을 위한 것으로, 발효 울금의 관능적 기호도 확인을 위해 맛센서 분석과 항산화 평가를 위해 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량 및 DPPH radical 소거능, 지표성분 검출을 위해 HPLC분석을 진행하였고, 항염증평가는 RAW 264.7 세포에서 LPS에 의해 유도되는 염증인자인 NO, $PGE_2$, iNOS, COX-2, $NF-{\kappa}B$, IL-6와 $TNF-{\alpha}$에 대한 감소효과를 측정하였다. 실험결과 Rhizopus oryzae로 울금의 발효가 진행 될수록 쓴맛이 감소함을 보였다. 총 폴리페놀, 플라보노이드 함량과 DPPH radical 소거능은 비 발효 울금보다 울금 발효 1, 3일차에 증가함을 보였다. 발효 기간별 발효 울금은 10, 50, $100{\mu}g/ml$ 모든 농도에서 세포독성이 나타내지 않았다. RAW 264.7 세포에 LPS로 유도된 염증인자인 $NF-{\kappa}B$, IL-6와 $TNF-{\alpha}$ 생성량이 발효 기간별 발효 울금의 염증인자 생성억제를 평가한 결과 $NF-{\kappa}B$와 IL-6에서 발효 울금 $100{\mu}g/ml$에서 현저히 생성량이 억제되었다. LPS로 유도된 cytokines 억제효과를 보인 발효 기간별 발효 울금($100{\mu}g/ml$)의 NO, $PGE_2$ 생성억제를 평가한 결과, 대조군과 비교해 LPS를 처리한 군에서 NO, $PGE_2$의 생성이 현저히 증가되었고, 울금 에탄올 추출물에 의해 유의성 있는 생성억제효과를 보였고 비 발효에 비해 발효 울금의 생성억제 효과를 보였다. 또한 COX-2와 iNOS의 단백질 발현 억제효과를 확인한 결과, 대조군과 비교해 LPS에 의해 증가 된 COX-2와 iNOS의 단백질발현이 발효 울금에 의해 감소됨을 확인하였다. 위 결과 발효 울금은 RAW 264.7 세포에서 LPS에 의해 유도되는 NO와 $PGE_2$의 생성억제, iNOS와 COX-2의 발현을 억제시켰으며, $NF-{\kappa}B$, IL-6와 $TNF-{\alpha}$의 분비량도 억제시켰다. 이는 발효 울금의 항산화와 항염증성을 입증하기 위한 기초자료로 활용이 가능하다고 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제35권3호
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• pp.510-518
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• 2003

자외선에 노출된 피부에서 생성된 활성산소종에 의한 산화적 스트레스는 세포 구성 성분들을 손상시키고 궁극적으로는 피부 광노화 및 발암을 야기시킬 수 있다. 이 연구에서는 대두(Glycine max MERRILL)의 성분인 genistein(4',5,7-trihydroxyisoflavone)을 포함하는 몇 가지 천연 황산화제들에 대하여 로즈벵갈로 증감된 사람 적혈구의 광용혈에 대한 보호효과를 조사하였다. Genistein$(10-100\;{\mu}M)$은 농도-의존적으로 광용혈을 억제하였다. 그리고 지질 과산화 연쇄반응의 차단제인 ${\alpha}$-tocopherol보다도 더 효과적이었다. 그러나, Genitein의 배당체인 genistin, 소용성 항산화제인 L-ascorbate, 철-킬레이트제인 sodium phytate는 광용혈에 대하여 보호 효과를 나타내지 않았다. 오히려 보다 높은 농도$(500\;{\mu}M)$에서는 L-ascorbate와 sodium phytate 모두 광용혈을 촉진시켰다. 반면, $^1O_2$ 소광제로 알려진, ${\alpha}$-carotene 3,3'-diol은 현저한 보호 효과를 보여주었다. 이 결과는 로즈벵갈로 증감된 광용혈에 있어서 $^1O_2$이 중요함을 가리킨다. Luminol-의존성 화학발광법을 이용하여, $Fe^{3+}-EDTA/H_2O_2$ 계에서 생성된 ROS에 대한 몇가지 천연 항산화제들의 ROS 소거활성을 측정하였다. 활성 산소 소거활성$(OSC_{50})$의 크기는 sodium phytate > L-ascorbate>${\alpha}$-tocopherol > genistein > genistin순이었다. Gnistein, genistin, ${\alpha}$-tocopherol, L-ascorbate 및 sodium phytate의 활성산소 소거활성$(OSC_{50})$은 각각 41.0, 109.0, 9.0, 5.2, 및 $0.56{\mu}M$이었다. Free radical 소거활성$(FSC_{50})$의 크기는 L-ascorbate > ${\alpha}$-tocopherol > genistein > genistin순으로 나타났다. 이상의 결과들은 genistein이 $^1O_2$ 혹은 다른 ROS를 소거함으로써 그리고 ROS에 대항하여 세포막을 보호함으로써 생체계, 특히 태양 자외선에 노출된 피부에서 항산화제로서 작용할 수 있음을 가리킨다.

• 대한화장품학회지
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• 제36권3호
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• pp.175-182
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• 2010

본 연구에서는 참죽나무 새순 추출물의 항산화 효능과 tyrosinase 저해 활성을 측정함으로써 기능성 화장품에서의 이용 가능성을 평가하였다. 참죽나무 새순 추출물의 free radical (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) 저해활성($FSC_{50}$)은 ethyl acetate 분획($3.54\;{\mu}g/mL$)과 aglycone 분획($2.15\;{\mu}g/mL$) 모두 지용성 항산화제인 (+)-$\alpha$-tocopherol ($8.98\;{\mu}g/mL$)에 비해 우수한 활성을 나타내었다. 또한 luminol 화학발광법을 이용한 $Fe^{3+}$-EDTA/$H_2O_2$ 계에서 생성된 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)에 대한 참죽나무 추출물의 총항산화능은 추출물의 ethyl acetate 분획($0.15\;{\mu}g/mL$)과 aglycone 분획($0.12\;{\mu}g/mL$)에서 모두 L-ascorbic acid ($1.50\;{\mu}g/mL$) 보다 약 10배 더 큰 것으로 나타내었다. Rose-bengal로 증감된 사람 적혈구의 광용혈에 대한 참죽나무 새순 추출물의 억제 효과를 측정하였을때 ethyl acetate 분획과 aglycone 분획 모두 농도 의존적($5{\sim}25\;{\mu}g/mL$)으로 세포보호 효과를 나타내었다. Tyrosinase의 활성 저해 효과($IC_{50}$)는 참죽나무 새순 추출물의 ethyl acetate 분획과 aglycon 분획에서 각각 $48.00\;{\mu}g/mL$, $5.88\;{\mu}g/mL$으로 나타났으며 aglycone 분획의 경우 강력한 미백제인 arbutin ($226.88\;{\mu}g/mL$)에 비해 약 40배정도 더 우수한 활성을 갖는다. 이상의 결과들은 참죽나무 새순 추출물이 활성산소종을 소거하고 활성산소종에 대항하여 세포막을 보호함으로써 생체계, 특히 태양 자외선에 의해 손상된 피부에서 항산화제로서 작용할 수 있음을 가리키며, tyrosinase 저해활성으로부터 미백 기능성 화장품원료로서 응용 가능성이 있음을 시사한다.

• 대한화장품학회지
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• 제36권4호
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• pp.303-314
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• 2010

본 연구에서는 잣나무 잎 추출물의 항균, 항산화 및 성분 분석에 관한 연구를 수행하였다. 피부 상재균에 대한 항균활성 측정결과, Propionibacterium acnes (P. acnes), Staphylococcus aureus (S. aureus), Pityrosporum ovale (P.ovale) 및 Escherichia coli (E. coli)에 대한 ethyl acetate 분획의 MIC는 각각 0.06 %, 0.25 %, 0.13 %, 0.50 %로 나타났으며, P. acnes, P. ovale 및 S. aureus에서 큰 항균활성을 나타내었다. 잣나무 잎 추출물의 free radical (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) 소거활성($FSC_{50}$)은 aglycone 분획에서 $22.93\;{\mu}g/mL$으로 나타났다. Luminol-의존성 화학발광법을 이용한 $Fe^{3+}$-EDTA/$H_2O_2$계에서 생성된 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)에 대한 잣나무 잎 추출물의 총 항산화능($OSC_{50}$)은 50 % ethanol extract 분획에서 $0.70\;{\mu}g/mL$, ethyl acetate 분획 및 aglycone 분획이 각각 1.04 및 $1.43\;{\mu}g/mL$으로 매우 큰 항산화능을 보였다. Rose-bengal로 증감된 사람 적혈구의 광용혈 실험에서 추출물의 세포보호 효과를 측정하였다. 잣나무 잎 추출물 분획들은 농도 의존적($5{\sim}50\;{\mu}g/mL$)으로 세포보호 효과를 나타내었다. 잣나무 잎 추출물의 가수분해로 얻은 ethyl acetate 분획은 TLC (PK-4, PK-6)와 HPLC (peak 1, peak 2)에서 2개의 주성분으로 나타났다. 이 성분들은 LC/ESI-MS/MS를 통해서 PK-6는 kaempferol-3-O-glucoside (astragalin)로, PK-4는 kaempferol-3-O-arabinoside (juglanin)로 확인되었다. 이상의 결과들은 잣나무 잎 추출물이 ROS를 소광시키거나 소거함으로써, 그리고 ROS에 대항하여 세포막을 보호함으로써 생체계, 특히 태양 자외선에 노출된 피부에서 항산화제로서 작용할 수 있음을 가리키며, 잣나무 잎 성분 분석, 그리고 피부 상재균에 대한 항균작용으로부터 항산화, 항노화 및 항균성 화장품 소재로서의 응용 가능성이 있음을 확인하였다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제22권3호
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• pp.437-442
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• 2015

팥꽃나무과 방향성 수지질의 상록성 교목인 침향을 80% MeOH로 침지 추출하여 얻어진 추출물에 대해 $CH_2Cl_2$, EtOAc 및 n-BuOH로 순차 용매 분획하였고, 얻어진 결과물에 대하여 녹차의 항산화 성분으로서도 잘 알려져 있는 천연 항산화제인 (+)-catechin을 대조군으로 하여 DPPH, $ABTS^+$ 라디칼 소거법에 의한 항산화활성 평가를 실시한 결과, 항산화 활성은 시료의 처리농도에 비례하게 효능을 나타내는 것으로 확인되었으며 그중에서도 DPPH 라디칼 소거활성은 페놀성 화합물의 함량이 상대적으로 높은 $CH_2Cl_2$ 가용부에서 $26.1{\pm}4.4{\mu}g/mL$, EtOAc 가용부에서 $24.8{\pm}3.9{\mu}g/mL$의 우수한 $IC_{50}$값을 나타내었다. 또한 $ABTS^+$ 라디칼 소거능은 $CH_2Cl_2$, EtOAc 및 n-BuOH 가용부에서 각각 $5.3{\pm}0.4{\mu}g/mL$, $5.5{\pm}0.4{\mu}g/mL$ 활성이 확인 되었으며, 총 페놀함량과의 강한 상관관계가 시사되었고 페놀성의 활성물질의 존재가 시사되었다. 또한, 항비만 활성과 관련된 pancreatic lipase 저해활성을 측정한 결과, 오일의 형태로 얻어진 $CH_2Cl_2$ 가용부의 $IC_{50}$값은 $1.1{\pm}0.3{\mu}g/mL$의 저해율을 나타내었으며 이는 대조군인 orlistat에 비해 약하나 추출물 상태임을 고려할 때 단일물질로 정제할 경우 더욱 우수한 효능의 화합물이 존재할 가능성을 시사하였다. 향후 이들 식의약품 소재개발을 위한 구체적인 자료 수립을 위하여 효소활성을 나타내는 성분들에 대해 활성추적탐색법(activity-guided isolation)에 따라 활성물질을 추적, 분리하는 연구를 통한 효능물질의 동정 및 활성 기작에 대한 연구가 필요하며, 침향의 식물 화학적 성분연구에 대한 기초자료로 활용가능하리라 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제23권5호
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• pp.616-621
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• 2013

진범은 열독을 제거하고 발한을 유도하여 몸의 수분을 조절하는 효과를 가져 한방에서 사용되어 왔으며, 항염증 활성과 장기의 면연체계를 조절하는 효과가 있는 것으로 알려졌다. 본 연구에서는 진범 추출물의 항노화와 항당뇨 활성을 조사하였다. 물과 에탄올을 이용하여 진범을 추출하고 그 추출물이 가지는 DPPH, ABTS 라디칼 소거활성, PF 및 TBARs와 같은 항산화 활성과 ${\alpha}$-amylase와 ${\alpha}$-glucosidase 저해활성을 측정하였다. 진범 물과 에탄올 추출물의 농도 $100{\mu}g/ml$, $50{\mu}g/ml$ 처리군부터 50% 이상의 DPPH 라디칼 소거활성이 나타났고, ABTS 라디칼 소거활성은 에탄올 추출물의 농도 $1,000{\mu}g/ml$ 처리군에서 $99.8{\pm}0.1$%로 가장 높게 나타났다. 베타카로텐리놀레이트 모델 시스템을 이용한 항산화 활성 측정결과 $500{\mu}g/ml$ 이상의 농도로 첨가하였을 때 물 추출물에서 1.27 PF, 1.33 PF값을, 에탄올 추출물에서는 1.40 PF, 1.49 PF로 나타났으며, 에탄올 추출물의 농도 $1,000{\mu}g/ml$ 처리군에서 $0.16{\pm}0.03{\mu}M$로 가장 낮은 TBARs값을 나타내었다. 물 추출물의 농도 $1,000{\mu}g/ml$ 처리군와 에탄올 추출물의 100~$1,000{\mu}g/ml$ 처리군에서 90% 이상의 ${\alpha}$-amylase 저해 활성과 60% 이상의 ${\alpha}$-glucosidase 저해 활성을 나타내었다. 이러한 결과를 종합하여 볼 때 진범의 생리활성을 이용하여 항노화 화장품 원료와 항산화 및 항당뇨 예방물질 소재로의 활용이 가능할 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제28권10호
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• pp.1156-1162
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• 2018

연(Lotus)의 항혈전 활성을 평가하기 위해, 연잎, 연자방, 연자육, 연자심, 연근 및 우절로부터 각각 열수 추출물을 제조하고, 이의 성분 분석, 항응고, 혈소판 응집저해 및 적혈구 용혈활성을 평가하였다. 연의 부위별 추출효율은 우절>연자심>연근>연잎>연자육>연자방의 순으로 나타났으며, 추출물들의 pH는 5.6~6.5, 산도는 0.06~0.20%로 다양하게 나타났다. Brix의 경우 연자육에서 70%로 가장 높게 나타난 반면, 연잎과 연자방에서는 분석한계(0.1%) 이하로 나타났다. TP 및 TF 함량은 연잎에서 179.7 및 68.5 mg/g으로 가장 높은 함량을 나타내었고, 총당은 연자육에서 873.0 mg/g, 환원당은 연잎에서 161.4 mg/g으로 가장 높게 나타났다. 한편 항응고 활성은 우절, 연잎 및 연자방 추출물에서 우수하였으며, 특히 연자방의 경우 TT, PT 및 aPTT 평가에서 무처리구에 비해 모두 15배 이상 연장된 강력한 활성을 나타내었다. 그러나, 혈소판 응집 저해 활성을 평가한 결과 연자심 추출물에서만 0.25 mg/ml 농도에서 무첨가구에 비해 25.1%의 혈소판 응집을 나타내어 강력한 응집저해 활성을 나타내었다. 인간 적혈구에 대한 용혈활성 평가결과, 연자육 추출물에서만 6.1%의 약한 용혈활성을 나타내었고, 나머지 부위 추출물에서는 용혈활성이 나타나지 않았다. 본 연구결과는 연 산업의 부산물인 우절, 연자방, 연자육 및 연자심이 혈전성 질환 예방 및 치료용 식의약품 소재로 개발 가능함을 제시하고 있다.

• 대한화장품학회지
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• 제34권2호
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• pp.117-127
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• 2008

본 논문에서는 오렴매 추출물의 항산화, 성분 분석 및 elastase 저해 효과를 알아보았다. 추출물의 free radical(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) 소거활성($FSC_{50}$)은 50% ethanol 추출물(114.3 ${\mu}g/mL$)$Fe^{3+}-EDTA/H_2O_2$ 계에서 생성된 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)에 대한 오렴매 추출물의 총항산화능은 aglycone 분획($OSC_{50},\;3.30{\mu}g/mL$)<50% ethanol 추출물(1.21)$1{\sim}25{\mu}g/mL$)으로 광용혈을 억제하였다. 특히 당을 제거시킨 플라보노이드 aglycone 분획은 25 ${\mu}g/mL$ 농도에서 ${\tau}_{50}$이 175.05 min으로 매우 큰 세포보호 효과를 나타내었다. 오렴매 추출물 중 ethyl acetate 분획의 당 제거 반응 후 얻어진 aglycone 분획은 TLC에서 2개의 띠로 분리되었으며, HPLC 실험(360 nm)에서 2개의 피이크로 분리되었다. 분리된 2가지 성분은 luteolin, apigenin이었으며, 그들의 성분비는 각각 47.50%, 52.50%로 나타났다. 오렴매 추출물의 ethyl acetate 분획의 TLC 크로마토그램은 3개의 띠로 분리되었고, HPLC 크로마토그램은 4개의 피이크를 보여주었다. TLC와 HPLC의 띠와 피이크를 확인한 결과, HPLC의 4개의 피이크는 용리순서로 peak 1(조성비 11.14%)은 luteolin-7-O-${\beta}$-D-glucopyranoside, peak 2(15.38%)는 apigenin-7-O-${\beta}$-D-glucuronopyranoside, peak 3(23.55%)는 luteolin, peak 4(49.92%)는 apigenin로 확인되었다. Aglycone 분획은 elastase 저해활성($IC_{50}$)이 70.5 ${\mu}g/mL$로 활성을 나타내었다. 이상의 결과들은 오렴매 추출물이 $^1O_2$ 혹은 다른 ROS를 소광시키거나 소거함으로써 그리고 ROS에 대항하여 세포막을 보호함으로써 생체계, 특히 태양 자외선에 노출된 피부에서 항산화제로서 작용할 수 있음을 가리키며, 성분 분석과 이와 같은 항산화 활성을 통하여 화장품 원료로서 응용 가능성이 있음을 시사한다.

• 대한화장품학회지
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• 제37권2호
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• pp.191-198
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• 2011

본 연구에서는 큰뱀무 추출물의 항산화 활성 및 미백과 주름에 관련된 tyroinase, elastase 저해 효과에 관한 조사를 수행하였다. 추출물의 free radical (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) 소거활성($FSC_{50}$)은 ethyl acetate 분획에서 $4.70\;{\mu}g$/mL로 측정되었다. Luminol-의존성 화학발광법을 이용한 $Fe^{3+}-EDTA/H_2O_2$ 계에서 생성된 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)에 대한 큰뱀무 추출물의 총 항산화능은 ethyl acetate 분획 $0.22\;{\mu}g$/mL로, ethyl acetate 분획에서 가장 큰 활성을 나타내었다. 큰뱀무 추출물에 대하여 rose-bengal로 증감된 사람 적혈구의 광용혈에 대한 억제 효과를 측정하였다. 큰뱀무 추출물의 경우 $1{\sim}25 \;{\mu}g$/mL의 농도에서 광용혈을 억제하였다. 특히 ethyl acetate 분획은 $10 \;{\mu}g$/mL 농도에서 ${\tau}_{50}$이 416.20 min으로 매우 큰 세포보호 효과를 나타내었다. 미백 효과측정으로는 tyrosinase의 활성 저해 효과($IC_{50}$)를 측정하였는데 ethyl acetate 분획에서 $95.23 \;{\mu}g$/mL로 나타났으며 elastase의 활성 저해 효과($IC_{50}$)는 50 % 에탄올 추출물과 ethyl acetate 분획이 각각 6.27, $4.31\;{\mu}g$/mL로 나타났다. 이상의 결과들은 큰뱀무 추출물이 $^1O_2$ 혹은 다른 ROS를 소광시키거나 소거함으로써, 그리고 ROS에 대항하여 세포막을 보호함으로써 생체계, 특히 태양 자외선에 노출된 피부에서 항산화제로서 작용할 수 있음을 가리킨다. 또한 큰뱀무 추출물의 ethyl acetate 분획의 tyrosinase, elastase 저해활성으로부터 항산화 및 항노화 화장품 소재로서의 응용 가능성을 확인하였다.