• 공업화학
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• 제23권2호
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• pp.183-189
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• 2012

본 연구에서는 땅콩나물 뿌리 추출물의 세포보호 작용 및 항산화능에 관한 연구를 수행하였다. Rose-bengal로 증감된 사람 적혈구의 광용혈에 대한 땅콩나물 뿌리 추출물의 세포 보호 효과를 측정하였다. 에틸아세테이트 분획(5~50 ${\mu}g/mL$)은 농도-의존적으로 세포보호 효과를 나타냈으며, 특히 아글리콘(aglycone) 분획은 5~50 ${\mu}g/mL$의 농도 범위에서 현저한 세포보호 활성을 나타내었다. 그리고 땅콩나물 뿌리의 모든 분획은 지질 과산화 연쇄반응의 차단제인 (+)-${\alpha}$-tocopherol보다도 효과적이었다. Luminol 화학발광법을 이용한 $Fe^{3+}$-EDTA/$H_2O_2$ 계에서 생성된 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)에 대한 땅콩나물 뿌리 추출물의 활성산소 소거활성을 측정하였다. 추출물 중 에틸아세테이트 분획($OSC_{50}$; 1.59 ${\mu}g/mL$)은 강력한 항산화제로 알려진 L-ascorbic acid (1.50 ${\mu}g/mL$)와 비교할 때 유사한 활성산소 소거활성을 보여주었다. 반면에, free radical (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) 소거활성($FSC_{50}$)의 크기는 (+)-${\alpha}$-tocopherol > 80% MeOH 추출물 > 아글리콘 분획 > 에틸아세테이트 분획 순으로 나타났다. 이상의 결과들은 땅콩나물 뿌리 추출물이 $^1O_2$ 및 다른 활성산소종을 소거하고 활성산소종에 대항하여 세포막을 보호함으로써 생체계, 특히 태양 자외선에 노출된 피부에서 항산화제로써 작용할 수 있음을 시사한다.

• 대한화장품학회지
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• 제34권3호
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• pp.189-200
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• 2008

본 연구에서는 종가시나무 잎 추출물의 항산화, 성분 분석 및 elastase 저해 효과에 관한 조사를 수행하였다. 추출물의 free radical (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) 소거환성 $(FSC_{50})$은 50% 에탄을 추출물$(12.45{\mu}g/mL)$ < ethyl acetate 분획 (10.47) < 당을 제거시킨 플라보노이드 aglycone 분획 (8.57) 순으로 증가하였다. Luminol-의존성 화학발광법을 이용한 $Fe^{3+}-EDTA/H_2O_2$ 계에서 생성된 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)에 대한 종가시나무 잎 추출물의 총항산화능은 50% 에탄올 추출물$(OSC_{50},\;4.2{\mu}g/mL)$ < aglycone 분획(1.58) < ethyl acetate 분획 (0.66) 순으로, ethyl acetate 분획에서 가장 큰 활성을 나타내었다. 종가시나무 잎 추출물에 대하여 rose-bengal로 증감된 사람적혈구의 광용혈에 대한 억제 효과를 측정하였다. 종가시나무 잎 추출물의 경우 농도 의존적$(1{\sim}50{\mu}g/mL)$으로 광용혈을 억제하였다. 특히 당을 제거시킨 aglycone 분획은 $50{\mu}g/mL$ 농도에서 ${\tau}_{50}$ 398.67 min으로 매우 큰 세포보호 효과를 나타내었다. 종가시나무 잎 추출물 중 ethyl acetate 분획의 당 제거 반응 후 얻어진 aglycone 분획은 TLC에서 2개의 띠고 분리되었으며, HPLC 실험 (360 nm)에서도 2개의 피이크로 분리되었다. 분리된 2가지 성분은 quercetin 및 kaempferol이었으며, 그들의 성분비는 각각 55.77%, 44.23%로 quercetin의 함량이 큰 것으로 나타났다. 종가시나무 잎 추출물의 ethyl acetate분획의 TLC 크로마토그램은 6개의 띠$(QG1{\sim}QG6)$로 분리되었고. QG 3는 isoquercitrin, QC 4는 hyperin, QG 6는 rutin으로 확인되었다. Aglycone 분획은 tyrosinase 저해활성 $(IC_{50})$이 $73.5{\mu}g/mL$이고, elastase 저해환성 $(IC_{50})$은 $16.2{\mu}g/mL$로 활성을 나타내었다. 이상의 결과들은 종가시나무 잎 추출물이 $^1O_2$ 혹은 다른 ROS를 소광시키거나 소거함으로써 그리고 ROS에 대항하여 세포막을 보호함으로써 생체계, 특히 태양 자외선에 노출된 피부에서 항산화제로서 작용할 수 있음을 가리키며, 종가시나무 잎 성분 분석과 ethyl acetate 분획의 당 제거 실험 후 얻어진 aglycone분획의 tyrosinase, elastase 저해활성으로부터 기능성 화장품원료로서 응용 가능성이 있음을 시사한다.

• 공업화학
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• 제30권1호
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• pp.114-121
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• 2019

본 연구에서는 택란(Lycopus lucidus)의 에탄올 추출물 및 에틸아세테이트 분획물에 대하여 항산화, 항균 및 세포 보호효과를 비교 분석하였다. 택란 추출물 및 분획물의 자유 라디칼 소거 활성을 측정한 결과($FSC_{50}$), 추출물은 $65.1{\mu}g/mL$, 분획물은 $64.9{\mu}g/mL$로 나타냈다. $Fe^{3+}-EDTA/H_2O_2$계에서 활성산소 소거 활성은($OSC_{50}$) 각각, 6.6, $6.3{\mu}g/mL$로 모두 총 항산화능이 뛰어났다. 항균 활성에서, 추출물은 S. aureus에서, 분획물은 A. niger를 제외한 모든 균에서 활성을 나타냈다. 택란 추출물 및 분획물의 세포 보호 효과 비교 결과, $^1O_2$로 유도된 적혈구 세포손상에 대한 보호 효과(${\tau}_{50}$)는 $50{\mu}g/mL$에서 각각 51.3, 73.7 min로 나타냈다. 과산화수소와 UVB로 손상된 각질형성세포에 대한 세포 보호 효과에서 추출물은 각각 효능을 나타내지 않고, $1-2{\mu}g/mL$에서 효능을 나타냈다. 분획물은 각각 세포 생존율을 최대 85.8, 81.9%까지 증가시켰다. 세포 내 ROS 소거 활성 결과, 분획물 $1-2{\mu}g/mL$에서 소거 활성을 나타내었다. 종합적으로 택란 에탄올 추출물 및 에틸아세테이트 분획물의 생리활성을 비교한 결과, 택란 에틸아세테이트 분획물은 추출물과 비슷한 항산화 효능을 가지며, 항균 및 세포 보호 효과에서 추출물보다 뛰어난 효과를 나타냄으로써 외부 스트레스로부터 세포를 보호할 수 있는 화장품 소재로 응용가능성이 있음을 시사한다.

• 대한화장품학회지
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• 제44권4호
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• pp.407-417
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• 2018

본 연구에서는 하수오를 이용하여 50% 에탄올 추출물과 에틸아세테이트 분획물을 제조하고, 추출물 및 분획물의 항산화, 세포 보호 및 항균 효능을 평가하여 기능성 소재로서의 가능성을 확인하였다. 또한, 하수오에 주요하게 존재하는 성분의 활성도 검증하였다. HPLC-DAD, LC-EIS-MS를 통해 분석한 결과, 하수오의 주성분은 2, 3, 5, 4'-tetrahydroxystilbene 2-O-${\beta}$-D-glucoside (THSG)이었다. 페놀류 및 THSG 함량은 에틸아세테이트 분획물이 에탄올 추출물 보다 각각 11.1 및 3.0배 높게 나타났다. DPPH 자유 라디칼 및 $Fe^{3+}-EDTA/H_2O_2$ 시스템에서 생성된 ROS에 대한 소거 활성 평가에서, 에틸 아세테이트 분획물은 에탄올 추출물 보다 뛰어난 소거 활성을 나타냈다. 특히 ROS 소거 활성 평가에서 에틸 아세테이트 분획물과 THSG은 L-ascorbic acid와 동등한 소거 활성을 나타냈다. 이러한 결과를 바탕으로 수행된 광증감 반응으로 유도된 적혈구의 산화적 손상에 대한 세포 보호 활성은 에틸아세테이트 분획물, 에탄올 추출물, THSG 순서로 나타났으며, 모든 실험군이 양성 대조군으로 사용한 (+)-${\alpha}$-tocopherol보다 우수한 활성을 나타냄을 확인하였다. 항균 활성 평가는 S. aureus, E. coli, P. aeruginosa, C. albicans 균주를 대상으로, disc diffusion assay와 broth microdilution assay를 이용하여 수행하였다. 그 결과 추출물, 분획물 및 THSG 모두 모든 균주에 대해 항균 활성을 나타냈으며, 특히 그람 양성균인 S. aureus에 대해 methyl paraben보다 우수한 항균력을 나타냄을 확인하였다. 본 연구의 결과는 하수오가 항산화, 세포 보호 및 항균력에 관한 천연 소재로의 활용될 수 있는 가능성을 시사한다.

• 공업화학
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• 제29권6호
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• pp.716-725
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• 2018

본 연구에서는 자소엽의 50% 에탄올 추출물 및 에틸아세테이트 분획을 제조하여 항균 및 항산화 활성을 평가하고 성분 분석을 진행하였다. 피부 상재균에 대한 항균 활성을 측정한 결과, S. aureus 및 P. aeruginosa에 대해서 에틸아세테이트 분획의 최소저해농도(minimum inhibitory concentration, MIC) 값은 모두 $78{\mu}g/mL$로 나타나 항균 활성이 매우 우수함을 확인하였다. 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) 라디칼 소거 활성($FSC_{50}$)과 $Fe^{3+}-EDTA/H_2O_2$계에서의 활성산소 소거 활성($OSC_{50}$) 측정 결과 50% 에탄올 추출물 보다 에틸아세테이트 분획에서 높은 활성을 보였고 각각 25.90, $1.40{\mu}g/mL$로 나타났다. HaCaT 세포에서 세포 내 ROS 억제 효능은 최고 농도인 $32{\mu}g/mL$에서 50% 에탄올 추출물과 에틸아세테이트 분획 각각 PC군 대비 28.6, 40.7%의 감소율을 보였고 UVB에 대한 세포보호효과는 에틸아세테이트 분획의 $2.0-16.0{\mu}g/mL$ 농도에서 농도 의존적으로 나타났다. 자소엽 추출물의 에틸아세테이트 분획을 이용한 성분 분석 결과 rosmarinic acid, luteolin, apigenin, caffeic acid 및 ethyl caffeate가 있음을 확인하였다. 이상의 결과들은 자소엽 추출물 및 분획이 항균 및 항산화 효과를 가짐을 보여주며 외부 환경으로부터 피부를 보호할 수 있는 천연 소재로써 화장품 분야에서 응용 가능성이 있음을 시사한다.

• 공업화학
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• 제22권2호
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• pp.178-184
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• 2011

본 연구에서는 양파껍질 추출물의 항균, 항산화활성과 tyrosinase 및 elastase 저해활성을 측정하였다. 피부 상재균에 대한 양파껍질 추출물의 항균활성 측정결과, 황색포도상구균(S. aureus)에 대한 에틸아세테이트 분획의 MIC는 0.06%로 매우 큰 항균활성을 나타내었다. 에틸아세테이트 분획 중 aglycone 분획은 우수한 free raical [1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH)] 소거활성($FSC_{50}=5.05{\mu}g/mL$)을 나타내었다. Luminol-의존성 화학발광법을 이용한 $Fe^{3+}-EDTA/H_2O_2$ 계에서 에틸아세테이트 분획과 aglycone 분획의 총항산화능($OSC_{50}$)은 각각 0.05 및 $0.03{\mu}g/mL$이었다. Rose-bengal로 증감된 사람 적혈구의 용혈 실험에서 aglycone 분획은 $25{\mu}g/mL$의 농도에서 매우 큰 세포보호활성(${\tau}_{50}=480.3{\pm}0.2min$)을 나타냈다. 양파껍질 추출물 중 에틸아세테이트 분획과 aglycone 분획은 tyrosinase 저해활성($IC_{50}$)이 각각 9.16, $8.68{\mu}g/mL$이었고, aglycone 분획의 elastase의 저해활성은 $14.12{\mu}g/mL$이었다. 양파껍질 추출물 중 ethyl acetate 분획 0.1% 함유하는 크림의 경표피 수분 손실량은 추출물 함유 크림이 $6.8g/m^2h$로 대조군($8.3g/m^2h$)에 비해 경표피 수분 손실량 감소 효과를 나타내었다. 이상의 결과들은 양파껍질 추출물이 $^1O_2$ 혹은 다른 ROS를 소광시키거나 소거함으로써 그리고 ROS에 대항하여 세포막을 보호함으로써 생체계, 특히, 태양 자외선에 노출된 피부에서 항산화제로서 그리고 항노화제로서 작용할 수 있음을 가리킨다. 따라서 양파껍질 추출물은 미백이나 항주름관련 새로운 기능성화장품에의 응용이 가능함을 나타낸다.

• 자원리싸이클링
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• 제31권2호
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• pp.20-32
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• 2022

본 연구에서는 VRFB용 고순도 오산화바나듐을 제조하기 위한 불순물 분리 정제 공정에서 킬레이트제(EDTA)의 영향을 조사하였다. 저순도 바나듐 원료를 이용하여 제조된 바나듐 용액으로부터 NH₄VO₃ 을 침전 회수하여 제조된 최종 V₂O₅ 분말의 순도는 99.7%로 분석되었지만 NH₄VO₃ 침전 회수 공정에서 킬레이트제를 첨가한 경우 최종 V₂O₅ 분말 순도가 99.9% 이상으로 향상되었다. 이러한 결과는 첨가된 킬레이트제가 불순물 이온과 반응하여 complex를 형성하고 불순물 이온이 안정화되기 때문에 침전 회수 공정에서 바나듐에 대한 선택성이 향상된 것으로 판단된다. 하지만 제조된 V₂O₅ 분말내에는 불순물 규격 대비 K, Mn, Fe, Na 및 Al 함유량이 높아 추가적인 불순물 정제 연구가 필요하였다. 고순도 V₂O₅ 분말을 새롭게 개발된 직접 전해공정에 적용하여 바나듐 전해액을 제조하였고 이의 특성을 상용 전해액과 비교 분석하였다. 제조된 바나듐 전해액의 순도는 불순물 K, Ca, Na, Al, Mg 및 Si 성분의 높은 함량으로 인하여 상용 전해액의 순도 99.98%보다 낮은 99.97%로 분석되었다. 따라서 고순도 V₂O₅ 분말 및 전해액 제조 공정의 불순물 분리 정제에 대한 추가적인 최적화 연구가 수행된다면 상용화가 가능한 공정이 개발될 것으로 기대된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제44권4호
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• pp.470-478
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• 2016

지렁이의 장내로부터 분리한 미생물 중에서 키틴 가수분해 활성이 우수한 미생물을 선발하였으며, 이를 동정하여 Bacillus licheniformis GA9으로 명명하였다. B. licheniformis GA9이 생산하는 키틴 분해효소의 정제는 배양상등액 40-60% 황산암모늄 침전, 음이온교환 크로마토그래피, 겔 크로마토그래피를 사용하여 정제하였다. 최종적으로 정제한 키틴 분해효소는 45.2배로 정제되었고 효소단백질 회수율은 20.0%를 나타내었다. 정제한 키틴 분해효소의 분자량은 약 52.1 kDa으로 나타났으며, N-terminal amino acid sequencing 분석결과, 아미노산 서열은 D-S-G-K-N-G-K-I-I-R-Y-Y-P-IR로 확인되었다. 키틴 분해효소의 최적반응 pH와 pH 안정성을 측정한 결과, pH 5.0에서 최대 활성을 나타내었으며 pH 5.0-6.0에서 안정성을 나타내었다. 키틴 분해효소의 최적반응 온도와 온도안정성의 경우, $40^{\circ}C$에서 최대 활성을 나타내었으며, $60^{\circ}C$까지 60%의 잔존 활성을 나타내었다. 정제한 키틴 분해효소는 10 mM $Co^{2+}$ 금속이온에 의해 효소활성이 증가하였으며, $Fe^{2+}$과 $Cu^{2+}$ 금속이온에 의해 효소활성이 감소하였으나, EDTA 첨가시 감소한 효소활성이 일부 회복되었다. 정제한 효소의 $K_m$ 및 $V_{max}$는 각각 4.02 mg/ml와 0.52 mg/min이었다. 또한 키틴 분해효소는 생명공학, 생물의약, 농업, 식품영양 등 다양한 산업분야에서 응용이 가능하다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제17권6호
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• pp.580-586
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• 1989

Penicillium sp. CB-20 이 생성하는 polygalacturonase의 최대 효소활성을 위한 pH는 5.0, 최적온도는 4$0^{\circ}C$였으며, 이 효소는 약산성의 pH에서 안정성을 보였고, 온도에 의한 안정성은 3$0^{\circ}C$였으며 4$0^{\circ}C$이상에서는 급격한 효소단백질의 불활성화가 진행되었다. 금속이온 중 $Mg^{++}$, $Zn^{++}$, $Ba^{++}$ 등이 활성을 촉진시켰고, Ag$^{+}$, Cu$^{++}$, Pb$^{++}$, Fe$^{+++}$, $Ca^{++}$, $Na^{++}$, Mnc 등은 효소활성을 저해하였으며, 본 균주가 생성하는 호소의 $K_m$값과 V$_{max}$값, 활성화에너지는 2.13$\times$$10^{-2}$mol/$\ell$, 104.17 $\mu$mol/min, 2,499 Kcal/mol 이었으며, pectin보다 polygalacturonic acid를 특이 적으로 분해하였다. 효소저해제 중 EDTA, DNP, $H_2O$$_2$ 등에 의해 효소활성이 제해되어 효소분자 중의 금속이 활성에 관여하며, 말단 아미노기와 histidine의 imidazole기가 효소활성에 관여함이 입증되었던 반면에 효소분자 중 SH기는 활성에 관여하지 않음을 알 수 있었다. 이 효소의 기질분해 양상을 종이 크로마토그라피로 확인한 결과 반응초기에는 monomer, dimer oligomer 등이 생성되었고 시간이 경과할수록 oligomer는 사라지고 monomer dimer 만이 생성되는 것으로 보아 endo 형인 것으로 판단되었으며, 효소의 과즙청징도 측정에서는 약 8 unit 에서 거의 청징화되었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제24권4호
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• pp.489-496
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• 2014

High levels of extracellular xylanase activity (211.79 IU/mg) produced by Paenibacillus sp. NF1 were detected when it was submerged-cultured. After three consecutive purification steps using Octyl-Sepharose, Sephadex G75, and Q-Sepharose columns, a thermostable xylanase (XynNF) was purified to homogeneity and showed a molecular mass of 37 kDa according to SDS-PAGE. The specific activity of the purified XynNF was up to 3,081.05 IU/mg with a 14.55-fold purification. The activity of XynNF was stimulated by $Ca^{2+}$, $Ba^{2+}$, DTT, and ${\beta}$-mercaptoethanol, but was inhibited by $Fe^{2+}$, $Zn^{2+}$, $Fe^{2+}$, $Cu^{2+}$, SDS, and EDTA. The purified XynNF displayed a greater affinity for oat spelt xylan with the maximal enzymatic activity at $60^{\circ}C$ and pH 6.0. XynNF, which was shown to be cellulose-free, with high stability at high temperature ($70^{\circ}C-80^{\circ}C$) and low pH range (pH 4.0-7.0), is potentially valuable for various industrial applications. The enzyme hydrolyzed oat spelt xylan to yield mainly xylooligosaccharides (95.8%) of 2-4 degree of polymerization (DP2-4). Moreover, the majority of the xylooligosacharides (DP2-4) products was xylobiose (61.5%). The thermostable xylanase (XynNF) thus seems potentially usefull in the production of xylooligosaccharides.