• Journal of Applied Biological Chemistry
• /
• 제54권4호
• /
• pp.258-264
• /
• 2011

산나물의 일종인 병풍쌈[Cacalia firma Komar. (CFK)]은 산지에서는 인기 있는 자생식품 자원이다. 본 연구의 목적은 CFK의 ethanol (EtOH) 추출물의 1,1-diphenyl-2-picryl-hydrazyl, 2,2-azinobis(3-ethylbenozothiazoline-6-sulfonic acid) diammonium salt, ferric reducing/antioxidant power 분석법 및 electron spin resonance spectroscopy에 의한 유리기의 억제작용과 agarose electrophoresis법에 의한 산화적 DNA damage에 대한 보호효과를 조사하는 것이다. HO${\cdot}$ 유리기에 의한 CFK EtOH 추출물의 DNA damage 보호효과는 항산화 참고 물질로 epicatechin, ascorbic acid 및 trolox등과 비교하였다. CFK EtOH 추출물 중의 총 페놀물질 분석은 Folin-Ciocalteu의 방법으로 행하고 표준물질로 gallic acid equivalents를 사용하여 함량을 표시하였다. CFK EtOH 추출물 중의 총 페놀 함량은 잎 과 줄기 부분에서 각각 $161.53{\pm}1.07{\mu}g/g$, $142.45{\pm}0.56{\mu}g/g$이 확인 되었다. CFK EtOH 추출물 중의 유리기들에 대한 항산화 기능과 HO${\cdot}$기에 의한 DNA 손상에 대한 보호효과는 각각 약 60% 이상의 기능을 보였다.

• 원예과학기술지
• /
• 제35권2호
• /
• pp.188-198
• /
• 2017

아스파라거스의 기능성을 향상시키기 위하여 처리 전 그리고 12시간 암상태로 저장한 아스파라거스를 대조구로 하여 백색(색온도 45,000 k), 청색(peak 450 nm), 적색(peak 660 nm)의 발광다이오드(light-emitting diode, LED)를 이용하여 수확한 아스파라거스 순을 광합성유효광양자속밀도(photosynthetic photon flux density, PPFD) $200{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$의 광으로 12시간 처리하고, UV-B(280 nm)를 0.5kJ 또는 1.0kJ로 처리하여 원예적 특성, 비타민C(total ascorbic acid), 루틴(rutin), 총 페놀(total phenolics) 및 총 플라보노이드(total flavonoids) 함량과 자유기 소거능에 미치는 영향을 조사하였다. 이들 처리는 아스파라거스 순의 생체중, 길이, 직경 등에 변화를 초래하지 않았으며, UV-B0.5kJ에서는 당도와 엽록소 함량이 각각 9%와 41% 증가하였다. 비타민 C, 루틴, 총 페놀 및 총 플라보노이드 등 항산화 성분 중에서 비타민 C 함량은 대조에 비하여 백색광(114%), 적색광 (137%) 및 UV-0.5 kJ(127%) 처리에서 크게 증가하였다. 반면 루틴, 총 페놀 및 총 플라보노이드 함량은 적색광이나 UV-0.5 kJ 처리에서만 대조구에 비하여 증가하였다. 또한 DPPH라디컬 소거능으로 측정한 항산화 활성은 대조구에 비하여 백색광, 적색광 및 UV-0.5kJ 처리구에서 각각 43, 41 및 43% 증가하였다. 이상의 결과는 적색광 12시간 처리나 UV-B 0.5kJ 처리로 아스파라거스 순의 원예적 특성의 변화가 초래되지 않는 상태에서 비타민 C, 루틴, 총 페놀, 총 플라보노이드 등의 함량이 증가되고 자유기 소거능도 향상됨을 의미한다. 따라서 수확한 아스파라서스의 순에 적색광 12시간 또는 UV-B 0.5kJ을 처리하면 채소 또는 음료의 원료로 사용되는 아스파라거스 순의 기능성 품질을 증진시킬 수 있을 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
• /
• 제23권8호
• /
• pp.989-997
• /
• 2013

금은화의 메탄올 추출에 의한 유기 용매별 분획에서 항산화 효과를 근거로 에틸 아세테이트 분획에서 $H_2O_2$로 유도된 RAW 264.7 세포독성에 대한 세포보호 효과와 유전자 발현 양상을 분석하였다. 용매별 분획의 항산화 활성은 시료의 농도가 증가할수록 DPPH에 대한 전자공여능도 증가하였으며, $ED_{50}$은 에틸 아세테이트 분획에서 $39.56{\mu}g/ml$로 가장 높게 나타났다. 또한 $H_2O_2$에 의해 유도된 Raw 264.7 세포사멸(($IC_{50}$)에 대하여 에틸 아세테이트 분획은 농도 의존적으로 유의적인 세포 생존율과, $100{\mu}g/ml$의 농도에서 82.49%의 세포보호 효과를 나타내었다. 한편 $IC_{50}$의 $H_2O_2$ 독성에 대한 에틸 아세테이트 분획의 Raw 264.7 세포보호 효과에 관련된 유전자 발현의 패턴은 BHA와 유사한 것으로 나타났다. 항산화 관련 유전자군의 비교 분석에서는 에틸 아세테이트 분획과 BHA는 매우 유사한 유전자 발현 양상을 보였으나, 세포 내 주요 항산화 효소를 만드는 유전자 중 하나인 heme oxygenase 1 (Hmox1) 유전자의 발현 정도가 에틸 아세테이트 분획에서 4 배 이상 증가하였다. 항염증 관련 유전자군의 비교에서는 T-box transcription factor (Tbx21)가 BHA 처리군에서는 2 배 감소하였으나 에틸 아세테이트 분획의 처리군에서는 오히려 약 2 배 증가한 것으로 나타났다.

• 한국작물학회지
• /
• 제60권4호
• /
• pp.484-490
• /
• 2015

본 연구는 완두나물로 활용 가능한 유전자원을 선발하고, 그에 적합한 재배조건을 설정하고자 재배 온도 및 기간에 따른 완두나물의 재배특성 및 항산화 활성을 분석하여 완두를 이용한 채소용 나물 최적 재배 조건을 구명하고자 실시하였다. 1. 완두 유전자원 38점 중 완두 나물로 이용 가능한 자원으로 PI269803, PI343278, PI343283, PI343300와 PI343307을 1차적으로 선발하였다. 2. 1차 선발된 완두자원을 대상으로 완두나물 재배 조건을 설정하기 위하여 $20^{\circ}C$, $23^{\circ}C$와 $25^{\circ}C$에서 각각 7일간 재배하였다. 그 결과 전장과 배축장은 $20^{\circ}C$와 $25^{\circ}C$에 비해 $23^{\circ}C$에서 가장 높게 증가하였다. 3. 재배온도별 나물수율은 $23^{\circ}C$에서 가장 높게 나타났으며, 유전자원 PI269803와 PI343300이 다른 자원에 비해 높은 나물수율을 나타내었다. 4. 재배온도별 완두나물의 조단백질 함량을 분석한 결과 온도에 따른 조단백질 변화는 나타나지 않았다. 5. 재배 온도별 완두나물의 폴리페놀 함량과 자유 라디칼 소거능을 측정함으로써 항산화 특성을 조사하였다. 그 결과 PI343278와 PI343283에서는 재배 온도가 증가함에 따라 폴리페놀 함량과 자유 라디칼 소거능이 감소하는 경향을 나타내었다. 그러나 PI269803와 PI343300에서는 $20^{\circ}C$와 $25^{\circ}C$에 비해 $23^{\circ}C$에서 높은 폴리페놀 함량과 항산화 활성을 나타내었다. 6. 높은 나물수율과 항산화 특성을 보이는 PI269803과 PI343300은 완두나물 이용에 적합한 자원으로 예상된다.

• 생명과학회지
• /
• 제20권3호
• /
• pp.396-402
• /
• 2010

식물류 혼합물 1%와 0.3, 0.5% 및 0.7%의 마늘 추출물을 고콜레스테롤혈증 유발 흰쥐에 4주간 실험 급이한 후 혈액 내 지질성분에 미치는 영향을 분석하였다. 마늘 추출물의 첨가농도를 0.3~0.7%로 달리하였을 때 총 식이 섭취량은 정상군에 비해 실험군에서 유의적으로 높았으나 실험군 간에는 차이가 없었다. 총 콜레스테롤은 식물류 혼합물 및 마늘 추출물을 급이함으로써 대조군에 비해 약 20%, 중성지방은 9.3~15.0% 정도 감소되었으며, 인지질도 유사한 경향이었다. HDL-콜레스테롤은 대조군과 실험군간의 유의차가 없었으며, LDL-콜레스테롤은 정상군에 비해 대조군에서 9.4배 더 높았는데, 마늘 추출물을 0.5% 및 0.7% 첨가 급이할 경우 각각 $68.45{\pm}12.83\;mg/dl$ 및 $66.35{\pm}5.18\;mg/dl$로 유의적으로 감소하였다. VLDL-콜레스테롤은 마늘 추출물을 0.5% 이상 첨가 급이할 경우 정상군과 동일한 수준까지 저하되었다. 동맥경화 지수 및 심혈관질환 위험지수도 식물류 혼합물과 마늘 추출물의 급이군에서 유의적으로 낮았다. 혈당은 마늘 추출물 0.5% 첨가군에서 $189.37{\pm}12.02\;mg/dl$로 가장 낮았고, 총 단백질 함량은 식물류 혼합물과 마늘 추출물 급이시 $9.56{\pm}0.87{\sim}10.05{\pm}2.69\;mg/dl$로 정상군에 비해 유의적으로 증가되었다. GOT 활성은 마늘추출물의 0.3% 첨가군에서 $81.86{\pm}11.73\;u/ml$로 대조군에 비해 유의적인 감소를 보였고, GPT 활성은 식물류 혼합물 및 마늘 추출물 급이군과 대조군간에 유의차가 없었다. TBARS 함량은 마늘 추출물을 0.7%로 급이한 군에서 정상군보다 낮은 함량이었다. 혈청의 항산화 활성도 마늘 추출물의 0.7% 급이군에서 $83.75{\pm}2.32%$로 대조군에 비해 항산화 활성이 유의적으로 높았다.

• 생명과학회지
• /
• 제22권10호
• /
• pp.1407-1414
• /
• 2012

갱년기의 여성에는 여러 폐경 증후들이 나타나는데, 특히 에스트로겐의 감소로 인한 혈중의 지질 조성의 변화 등으로 심혈관계 질환의 발병율이 높아지게 된다. 이러한 폐경기의 문제를 감소시키기 위하여 호르몬 보충요법이 사용되고 있으나 유방암, 관상동맥질환 등을 오히려 증가시키는 등의 보고가 있다. 따라서 해조류 중에서 갈조류인 대황 추출물을 이용하여 갱년기 유도 흰쥐의 혈중지질 농도, 혈소판 응집력 및 혈액 유동성을 통하여 그 효과를 검토하고자 하였다. 또한 동물실험에 이용하기 위한 추출물 제조 방법으로는 열수와 에탄올을 이용하는 것이 일반적이므로, 이러한 추출 방법으로 추출물을 제조한 후 항산화 활성을 측정하여 활성이 우수한 추출물을 본 실험에 이용하고자 하였다. 실험 결과 갱년기 유도로 인하여 증가된 혈청 중 중성지방 및 총콜레스테롤 함량은 대황 추출물 투여에 의해 저하되었으며, 특히 대황 추출물 200 mg/kg bw/day 투여는 중성지방 함량을 유의적으로 감소시키는 결과를 나타내었다. AI와 CRF는 난소를 절제한 OVX-CON군이 난소를 절제하지 않은 SHAM군 보다 유의적으로 증가하는 결과가 나타났으나, 대황 추출물의 투여에 의해 유의적으로 감소하였다. 또한 대황추출물의 항 혈전능에 미치는 영향을 검토하기 위해, 난소절제로 인하여 혈 중 지질 함량이 증가한 상태에서 washed platelet을 분리하고 콜라겐 2 ${\mu}g$으로 혈소판 응집을 유도하였다. 그 결과 대황 추출물을 투여한 군이 OVX-CON군에 비해 혈소판 응집을 억제하는 것으로 나타났다(Table 5). Amplitude (%)는 난소절제를 한 OVX-CON군이 난소절제를 하지 않은 SHAM군과 비교하여 증가하였으나, 대황 추출물 투여군인 OVX-EB50 및 OVX-EB200군 모두에서 감소하는 경향을 나타내었다. 난소절제로 인해 OVX-CON군이 비 난소절제군인 SHAM군과 비교하여 Slop이 증가하여 혈소판 응집이 촉진되었으나, 대황 추출물 투여에 의해 감소하였고 특히 OVX-EB50군에서 유의적으로 감소하여 혈소판 응집이 억제되었다. 응집시간을 나타내는 lag time (sec)은 난소절제에 의해 반응이 일어나는 시간이 짧아져, 혈소판 응집이 촉진되는 결과가 나타났다. 이에 반해 대황 추출물 투여군인 OVX-EB50 및 OVX-EB200군에서 응집시간이 지연되었으며, 특히 OVX-EB200군의 경우 정상군인 SHAM군과 같은 응집지연 효과를 보였다. 한편, 대황 추출물이 혈액의 유동성에 미치는 영향에 대한 실험 결과 난소절제에 의해 혈액의 점도가 증가하여 유동성이 저하되었으나, 대황 추출물 투여에 의해 유동성이 향상됨을 알 수 있었다. 따라서 대황 추출물이 외부자극으로 인한 혈소판 응집능이나, 점도의 증가로 인한 혈액의 유동성에 효과적인 것으로 보여진다. 따라서 이상과 같이 대황 추출물이 혈중 LDL-콜레스테롤, AI 및 CRF를 감소시키고, 혈액 유동성을 증가시키는 결과로부터 심혈관 질환의 위험율을 저하시킬 수 있는 소재가 될 것으로 기대가 되나, 앞으로 투여량의 범위 및 조절 등의 구체적인 연구가 요구된다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제41권10호
• /
• pp.1378-1387
• /
• 2012

추출조건에 따른 생리활성 영향을 검토하기 위하여 차가버섯(Inonotus obliquus)을 물($50^{\circ}C$ reflux, $90^{\circ}C$ 이상 decoction, $12^{\circ}C$ 가압추출)과 에탄올(50, 70과 $90^{\circ}C$ reflux)로 추출한 후 물 추출물을 조다당획분(IO-CP)으로 분획하였을 때 IO-CP(4.8~16.8%)의 수율은 에탄올추출물(IO-E, 1.9~2.7%)보다 높았으며 추출온도 증가에 따라 그 차이는 더 컸다. 가압추출로 조제된 조다당획분(IO-CP-121)은 가장 높은 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량(35.10 mg TAE/g와 18.48 mg QE/g)과 DPPH와 ABTS를 이용한 자유 라디칼소거능(26.08과 27.99 mg AEAC/100 mg)을 나타내었다. IO-CP-D(decoction)와 IO-CP-50(reflux)은 IO-CP-121보다 유의적으로 높은 마이토젠(saline 대조군의 2.10과 1.95배, 100 ${\mu}g/mL$)과 장관면역 활성(6.30과 5.74배)을 보였으나 에탄올추출물 활성은 확인되지 않았다. 또한, 모든 IO-CP는 0.1 mg/mL 농도에서 RAW 264.7 세포주에 대하여 독성을 나타내지 않았으나, IO-CP-121이 LPS-자극 RAW 264.7 세포주에 대하여 가장 유의적으로 염증성 인자인 TNF-${\alpha}$와 nitric oxide(NO) 생성을 억제하였다(29.2와 63.5%). 에탄올추출물도 0.1 mg/mL 농도에서 독성을 보이지 않았으나 TNF-${\alpha}$와 NO의 생성 억제능은 IO-CP-121보다 현저히 낮음을 알수 있었다. 한편, 활성 다당획분을 분리하기 위하여 면역활성 획분인 IO-CP-D를 DEAE-Sepharose CL-6B column에서 비흡착 획분(IO-CP-I)과 7개의 흡착 획분(IO-CP-II~VIII)으로 분획한 결과, IO-CP-II가 가장 우수한 마이토젠과 마크로파지 활성(4.51과 1.64배)을 나타내었다. 이와 같이 분리된 면역활성 획분인 IO-CP-II는 주로 중성당(61.86%)과 함께 소량의 산성당(2.96%)을 포함하고 있는 다당류임이 밝혀졌으며, 주요 구성당으로서 Glc, Gal와 Man(molar ratio of 1.00:0.55:0.31)를 포함하고 있음을 확인할 수 있었다. 이러한 결과로부터 추출조건은 차가버섯 생리활성에 중요하게 작용하고 있으며, decoction 추출방법으로 제조하여 분획한 면역활성 획분으로부터 차가버섯 면역활성은 적어도 중성 다당류가 관여하고 있음을 알 수 있었다.

• 한국자원식물학회지
• /
• 제35권4호
• /
• pp.435-444
• /
• 2022

황근(Hibiscus hamabo Sieb. et Zucc., 노랑무궁화)은 주로 제주도 전역과 전남 남부지역에 자생하는 우리나라 유일의 야생 무궁화속의 낙엽성 반관목식물이다. 최근 무분별한 자생지 파괴에 따른 개체수 감소로 환경부 지정 한국적색목록 내 멸종위기야생생물 2급으로 지정되어 있다. 선행연구에서는 황근의 종자발아, 생태 및 유전적 특성, 내염성 등이 보고되었다. 따라서 본 연구에서는 생물반응기를 이용하여 황근 부정근의 대량증식, 항산화 및 미백효과를 조사하여 기능성 원료 활용 평가를 실시하였다. 황근 종자 및 식물체는 사전 환경부 채취 허가를 받은 제주시 구좌읍 관내지역에서 채집하였으며, 표면살균 후 MS 등 배지 조성을 조절하여 기내 세포주로 도입하였다. 그 결과, 종자의 전반적인 반응율이 지상부 신초 발생 및 지하부 뿌리 발근 측면에서 51.17~51.83%로 가장 효율적인 것으로 나타났다. 5,000 mL 생물반응기에서 황근 부정근의 증식에 유리한 배지 조건의 경우, 1/2 MS (Murashige and Skoog, 1962), 30 g/L 자당(sucrose), 2 mg/L IBA (indole-3-butyric acid)에서 8주 동안 배양한 것임을 확인하였다. 또한 총페놀 화합물 함량, 총플라보노이드 함량, DPPH 자유 라디칼 소거능 및 멜라닌 함량 분석을 통해 바이오매스 및 2차대사산물 축적의 연관관계를 비교하였다. 본 연구를 통해 황근 부정근의 대량증식, 항산화 및 미백 효능은 고부가가치 향장품 산업의 고품질 소재개발과 연계하여 추가적인 생리활성물질 연구의 가능성을 시사한다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제46권4호
• /
• pp.360-371
• /
• 2018

1. Agar diffusion test를 통해 지모 뿌리 추출물의 항균활성 확인 결과 호기성 그람 양성 균주인 S. aureus에서 추출물 및 모든 분획물에서 저해환을 나타내었고, 에틸아세테이트 분획물이 대조군으로 사용된 메틸파라벤보다 더 높은 항균활성을 나타내었다. 2. 최소저해농도(MIC)와 최소사멸농도(MBC/MFC)를 통해 더 정확한 지모 뿌리 추출물의 항균활성을 확인하고자 하였다. 그 결과 곰팡이균인 A. niger를 제외한 모든 균주에서 MIC 농도를 확인하였고, 특히 호기성 그람 양성 균주인 S. aureus와 호기성 그람 음성 균주인 P. aeruginosa 그리고 진균인 C. albicans에서 에틸아세테이트 분획과 아글리콘 분획물이 낮은 농도에서 각 균주를 저해하는 것을 확인하였다. 3. DPPH법을 통해 지모 뿌리 추출물의 자유 라디칼 소거활성($FSC_{50}$)을 확인한 결과 가장 높은 활성을 나타낸 것은 에틸아세테이트 분획물($23.19{\mu}g/ml$)이고 아글리콘 분획물($71.06{\mu}g/ml$), 50% 에탄올 추출물($146.2{\mu}g/ml$) 순서로 나타났다. 4. 지모 뿌리 추출물의 총 항산화능($OSC_{50}$)을 확인하기 위해 luminol 발광법을 통해 확인하였다. 실험 결과 에틸아세테이트 분획물($1.5{\mu}g/ml$)과 아글리콘 분획물($1.4{\mu}g/ml$)이 대조군으로 사용된 L-ascorbic acid ($1.3{\mu}g/ml$)과 비슷한 활성을 나타내며 높은 총 항산화능을 나타내었다. 또한 에틸아세테이트 분획물이 50% 에탄올 추출물보다 약 11배 더 높은 활성을 띄는 것을 확인하였다. 5. $^1O_2$으로 유도된 세포 파괴에 대한 세포보호 효과(${\tau}_{50}$)를 확인한 결과 지모 뿌리 추출물과 분획물 모두 농도의존적으로 세포보호효과를 나타내었다. 50% 에탄올 추출물은 $8{\mu}g/ml$의 농도(34.5 min)에서, 에틸아세테이트 분획물은 $4{\mu}g/ml$의 농도(64.4 min)에서, 아글리콘 분획물은 $8{\mu}g/ml$의 농도(215.9 min)에서 가장 높은 보호효과를 나타냄을 확인하였다. 6. 지모 뿌리 추출물의 HaCaT 세포독성평가를 진행한 결과, 본 실험에서는 $0.02-2{\mu}g/ml$로 농도를 설정하여 세포보호실험을 진행하였다. 7. 과산화수소로 유도된 세포 손상에 대한 세포 보호 효과를 확인한 결과, 50% 에탄올 추출물과 에틸아세테이트 분획물 및 아글리콘 분획물의 최대 생존율은 각각 86.23, 86.59 및 89.70%를 나타냈으며 과산화수소를 처리한 양성 대조군에 비하여 세포 생존율을 각각 8.07, 8.42 및 11.53% 증가시켰다. 8. HaCaT세포에 UVB를 조사하여 세포 내 ROS 소거활성 평가를 진행한 결과, 자외선으로 유도된 세포 손상에서 아글리콘 분획물은 $2{\mu}g/ml$ 농도에서 UVB를 처리한 양성 대조군 대비 41.77%까지 세포내 ROS를 감소시켰다. 9. 실험을 통해 높은 생리활성을 나타낸 지모 뿌리 에틸아세테이트 분획물을 TLC 및 LS/ESI-MS를 통해 성분분석을 진행하였다. 그 결과 mangiferin, isomangiferin, timosaponin-A-III, nyasol을 확인하였다.본 연구의 결과를 통해 지모 뿌리 추출물의 항균 및 항산화 작용과 더불어 세포보호효과를 통해 천연 화장품 소재로서의 응용 가능성이 있음을 확인하였다.