• 한국자원식물학회지
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• 제29권2호
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• pp.163-170
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• 2016

본 연구에서는 솔방울을 새로운 천연 식물자원으로서의 이용 가치를 평가하기 위해 솔방울 ethyl acetate 분획물의 항산화 활성과 DNA 손상억제 효과를 조사하였다. 솔방울 ethyl acetate 분획물의 DPPH, Fe²⁺ 킬레이팅 및 환원력 활성은 대조군인 L-ascorbic acid와 유사한 활성을 나타내었다. 특히 ABTS 소거 활성의 IC₅₀값은 L-ascorbic acid (10.49 ㎍/㎖)에 비해 솔방울 ethyl acetate 분획물(7.80 ㎍/㎖)이 더욱 높은 활성을 보였다. 또한 총페놀성 화합물과 비타민 C 함량은 각각 27.3 ㎎/g, 1.8 ㎎/g로 나타났다. Hydroxyl radical과 fenton reaction에 의한 산화적 DNA 손상억제 효과는 모든 농도에서 50% 이상의 높은 손상 억제 효과를 나타냈다. 따라서 본 연구결과를 통한 솔방울 ethyl acetate 분획물의 항산화 활성과 산화적 DNA 손상 억제 효과 입증은 다소 부가가치가 낮게 평가되어온 솔방울은 식품이나 천연 의약품 분야에 새로운 천연소재로써의 활용가치가 높을 것으로 판단된다.

• 대한환경공학회지
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• 제28권2호
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• pp.137-143
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• 2006

본 연구는 오존 단독, UV 단독 및 오존/UV 혼합 공정을 이용하여 DEP의 제거 특성을 알아보고자 수행되었다. 실험 결과로서, 오존/UV 공정에서 가장 높은 제거 효율을 나타냈다. 오존 및 오존/UV 공정에서 DEP의 분해 경로를 파악하기 위해서 pH 변화 및 OH 라디칼($OH^{\circ}$) scavenger 첨가 유무에 따른 제거 정도를 비교하였다. 그 결과, DEP 분해 시 $OH^{\circ}$과의 반응이 주된 반응이며, 오존에 의한 직접 산화 반응 및 UV에 의한 광분해 반응은 무시할 정도로 작았다. 오존 및 오존/UV 공정에서 DEP의 의사일차속도상수를 비교하였을 때, 오존/UV 공정은 일차속도에 잘 일치한 반면 오존 단독 공정에서는 일차속도로 제거되는 경향이 초기에 빠르고 일정한 반응시간 이후에 느려지는 두 영역으로 나뉘어 나타났다. 오존 및 오존/UV 긍정에 의해 생성되는 DEP 산화 부산물을 간접적으로 확인하기 위해 HPLC 스펙트럼을 조사한 결과 미지의 물질이 검출되었으며, 반응시간에 따라 이 물질이 생성되다가 감소하는 일정한 경향을 보였다. 또한, 오존/UV 혼합공정에서 높은 TOC 제거율을 나타내 DEP 및 DEP 산화부산물까지 완전 산화됨을 확인하였다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제36권3호
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• pp.1018-1027
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• 2019

천연물 유래 저분자 펩타이드들은 항산화, 고혈압 완화, 면역조절, 진통완화 및 항균작용 등 생리활성이 있는 것으로 알려져 왔다. 본 연구는 연산오계육 단백질을 상업용 프로티아제(alcalase, bromelain, flavourzyme, neutrase, papain, protamex)를 이용하여 저분자 펩타이드를 생산하고 항산화 활성(DPPH 소거능, 슈퍼옥사이드 라디칼 소거능, 하이드록시 라디칼 소거능 및 금속 킬레이션 능력), 펩타이드의 구성 아미노산 및 분자량을 분석하였다. 효소반응은 효소반응기에 다진 오계육 슬러리 50 g와 단백질 효소 2%(w/v)를 넣고 pH 6 와 온도 $60^{\circ}C$ 조건에서 2시간 반응을 하였다. 반응 후 가수분해도(%)의 범위는 $36.65{\pm}4.10%$에서 $70.75{\pm}5.29%$ 사이의 범위를 보여주었는데 protamex의 가수분해도는 46.3%로 가장 높았으며, papain hydrolysate가 $70.75{\pm}5.29%$로 가장 높은 값을 보여주었으며, 반면에 alcalase hydrolysate가 $36.65{\pm}4.10%$로 가장 낮은 값을 보여주었다. DPPH 라디칼 소거능은 bromelain 처리 저분자 펩타이드가 가장 높게 나타났고, alcalase 처리 펩타이드에서 소거능이 가장 낮게 나타났다. 슈퍼옥사이드 라디칼 소거능 역시 bromelain 처리 저분자 펩타이드가 50% 이상의 가장 높은 라디칼 소거능을 보여주었다. 하이드록시 라디칼 소거능은 약 16.73에서 69.16% 사이의 분포를 보여 주었는데 bromelain 처리 저분자 펩타이드에서 가장 높게 나타났다. $Fe^{2+}$ 킬레이션 능력은 약 17.85에서 47.84% 사이의 분포를 보여 주었다. hydrolysate들의 킬레이션 능력은 사용 효소들에 상관없이 큰 차이점이 없었다. 아미노산의 분석결과 alcalase, bromelain, flavourzyme, neutrase, papain, protamex 효소 가수분해 시켰을 때 차이점을 보여 주었고 가장 많은 아미노산은 glutamic acid이었다. 효소 hydrolysate들의 분자량의 분포는 처리 효소에 따라 분자량의 분포가 다르게 나타났지만 300-2,000 Da 범위에 있었다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제12권5호
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• pp.105-114
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• 2007

Advanced oxidation processes(AOPs)는 강력한 산화제인 hydroxyl radical(${\cdot}OH$)를 생성하여 오염물질을 산화시키는 기법이다. 본 연구에서는 DNAPL인 trichloroethylene(TCE)과 tetrachloroethylene(PCE)의 수리학적 특성을 고려하여 우수한 고도산화처리기법($UV/Fe^{3+}$-chelating agent/$H_2O_2$기법, $UV/H_2O_2$기법)의 적용성 평가를 실시하였다. TCE, PCE 처리에 있어 가장 높은 분해효율을 보인 기법은 $UV/H_2O_2$기법으로 pH 6의 중성조건에서 TCE의 경우 150분 만에 99.92%의 TCE 분해를 나타내었고($[H_2O_2]$ = 147 mM, UV dose = 17.4 kwh/L), PCE의 경우 반응 2시간에 99.99%가 분해되었다($[H_2O_2]$ = 29.4 mM, UV dose = 52.2 kwh/L). 또한, $UV/Fe^{3+}$-chelating agent/$H_2O_2$기법을 적용하였을 경우, TCE는 90분 만에 99.9% (UV dose = 34.8 kwh/L, $[Fe^{3+}]$ = 0.1 mM, [Oxalate] = 0.6 mM, $[H_2O_2]$ = 147 mM) PCE는 반응시간 6시간 만에 99.81% (UV dose = 17.4 kwh/L, $[Fe^{3+}]$ = 0.1 mM, [Oxalate] = 0.6 mM, $[H_2O_2]$ = 29.4 mM)의 빠른 분해경향을 보였다. 이러한 결과는 기존의 고도산화처리기법 중 modified Fenton 반응에 UV를 적용함으로서 반응 중 $H_2O_2$의 재생산을 증가시킬 수 있음을 보여주고 있다. 또한, Fe(III) 이온의 Fe(II) 이온으로의 환원을 용이하게 하여 기존 Fenton 반응에 비해 처리시간의 단축 및 분해효율의 향상을 기대할 수 있을 것이다. 그리고, oxalate나 acetate같은 저분자 유기산 착제의 적용으로 pH의 안정성과 분해효율의 향상이 가능하고, 철이온 및 oxalate나 acetate와 같은 물질이 자연상에 존재함에 따라 보다 경제적이고 친환경적인 실용적 처리기법 도출이 가능할 것이다.

• 한국환경과학회지
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• 제20권10호
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• pp.1273-1284
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• 2011

The aim of this research was to evaluate the performance of insoluble electrode for the purpose of degradation of Rhodamine B (RhB) and oxidants generation [N,N-Dimethyl-4-nitrosoaniline (RNO, indicator of OH radical), $O_3$, $H_2O_2$, free Cl, $ClO_2$)]. Methods: Four kinds of electrodes were used for comparison: DSA (dimensional stable anode; Pt and JP202 electrode), Pb and boron doping diamond (BDD) electrode. The effect of applied current (0.5~2.5 A), electrolyte type (NaCl, KCl and $Na_2SO_4$) and electrolyte concentration (0.5~3.5 g/L) on the RNO degradation were evaluated. Experimental results showed that the order of RhB removal efficiency lie in: JP202 > Pb > BDD ${\fallingdotseq}$ > Pt. However, when concerned the electric power on maintaining current of 1 A during electrolysis reaction, the order of RhB removal efficiency was changed: JP202 > Pt ${\fallingdotseq}$ Pb > BDD. The total generated oxidants ($H_2O_2$, $O_3$, free Cl, $ClO_2$) concentration of 4 electrodes was Pt (6.04 mg/W) > JP202 (4.81 mg/W) > Pb (3.61 mg/W) > BDD (1.54 mg/W), respectively. JP202 electrode was the best electrode among 4 electrodes from the point of view of performance and energy consumption. Regardless of the type of electrode, RNO removal of NaCl and KCl (chlorine type electrolyte) were higher than that of the $Na_2SO_4$ (sulfuric type electrolyte) RNO removal. Except BDD electrode, RhB degradation and creation tendency of oxidants such as $H_2O_2$, $O_3$, free Cl and $ClO_2$, found that do not match. RNO degradation tendency were considered a simple way to decide the method which is simple it will be able to determinate the electrode where the organic matter decomposition performance is superior. As the added NaCl concentration was increases, the of hydrogen peroxide and ozone concentration increases, and this was thought to increase the quantity of OH radical.

• 치위생과학회지
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• 제10권5호
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• pp.365-372
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• 2010

본 연구는 brazilin의 항산화 효과 및 구강암세포에 대한 암세포 증식억제 효과를 확인하고자 활성산소 소거능력을 측정하고, KB cell에 brazilin을 처리하여 세포 성장억제 등을 측정하였다. 시행된 실험결과를 분석한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. Brazilin은 소목의 다른 유기용매 추출물에 비하여 최저 농도에서도 9%의 전자공여능 소거효과를 보이고 최고농도에서 90%의 소거효과를 나타내었다. 또한 리놀레산 자동 산화 방지 효과를 측정한 결과 26%에서 66%까지 억제하였다. Hydroxyl radical 소거효과 측정 결과 1 mg/ml에서 86%의 소거효과를 나타내었고, 0.001 mg/ml에서도 5%의 소거효과를 나타내었다. 2. Brazilin은 KB cell의 성장을 1시간 처리했을 경우 최저 5%에서 최대 23%까지 억제하였으며, 24시간 처리했을 경우 5%에서 최대 64%까지 억제하였고, 48시간 처리 후에는 최소 3%, 최대 79%까지 억제하였다. 3. KB cell에 LPS 처리 시 NO를 $250\;{\mu}M$ 이상 생성시켰으며, 세포증식률을 231% 증가시켰고, LPS를 처리한 KB cell에 brazilin을 처리한 결과 세포의 증식률을 -7%에서 78%까지 감소시켰다. 또한 KB cell에 $H_2O_2$를 처리한 결과 세포증식률이 감소되었으며, brazilin을 첨가하였을 때 $H_2O_2$에 대한 소거작용으로 인해 생존 억제율이 72%에서 58%로 감소하였다.

• 폴리머
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• 제33권2호
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• pp.158-163
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• 2009

본 연구에서는 잘 정의된 덴드리틱 폴리스티렌-블록-선형 폴리(3차 부틸 아크릴레이트) 공중합체를 성공적으로 합성하였다. 음이온 중합법을 통해 합성된 폴리스티렌($M_n$=1000 g/mol)을 외곽부분으로 함유하는 덴드론의 수산기 그룹을 토실화(tosylation), 아지드화(azidation), 환원(reduction) 반응을 통해 아민기로 전환하였다. 한편, 선형 poly(t-butyl acrylate)는 DMF 용매에서 benzyl 2-bromopropanoate/Cu(I)Br, PMDETA/t-butylacrylate를 각각 개시제/촉매 시스템/단량체로 사용하여, 원자이동라디칼 중합법(atom transfer radical polymerization, ATRP)을 통해 합성할 수 있었고, 말단을 카르복시산 그룹으로 전환하기 위해 수소기체 환경하에서 Pd/C 을 사용하여 탈벤질화(debenzylation) 반응을 수행하였다. 마지막으로, 합성된 덴드리틱 및 선형 블록들을 다이메틸아미노피리딘(4-(dimethylamino)pyridine, DMAP)과 다이아이소프로필카보다이이미드(N,N'-diisopropylcarbodiimide, DIPC)를 이용한 아미드 커플링 방법을 통해 최종 덴드리틱-선형의 블록공중합체를 합성하였다. 합성된 블록공중합체를 수소원자핵공명법 및 겔침투크로마토그래피 방법을 통해 조사한 결과, 잘 정의된 분자량 및 낮은 분자량 분포를 확인할 수 있었다.

• 대한약리학회지
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• 제24권1호
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• pp.53-61
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• 1988

저산소 심근의 산소 재공급시에 보이는 심근 손상(oxygen paradox) 기전을 규명하고, 이의 예방법을 찾기 위한 연구의 일환으로 유독성 산소 대사물인 산소 라디칼의 관련성과 지질과산화활성화 및 항산화제의 심근 보호 효과를 검토하였다. 흰쥐 적출 심장을 Langendorff 심장관류법 으로 산소 및 glucose 공급을 중단한 cardioplegic 용액으로 관류 ($37^{\circ}C$, 90분)하여 저산소 상태를 만든 후, 계속해서 산소재공급 관류(20분)를 시행하여 저산소-산소 재공급 심근 손상을 유도 하였다. 심근 손상의 지표로 creatine phosphokinase(CPK), lactic dehydrogenase(LDH)의 관상관류액으로의 유출을, 그리고 지질과산화 척도로는malondialdehyde(MDA) 생성을 측정하였으며, 이에 대한 산소 라디칼 제거물질과 항산화제 ${\alpha}-tocopherol$ 및 butylated hydroxytoluene(BHT)의 효과를 검토하여 다음과 같은 성적을 얻었다. 1. 세포질 효소인 CPK 및 LDH의 유출과 지질과산화산물의 하나인 MDA의 생성은 산소 재공급과 더불어 급격히 증가하였다. 2. 산소 재공급시 세포질 효소의 유출과 MDA 생성은 높은 상관관계를 보였다. 3. Superoxide anion$(O_2)$의 제거 호소인 superoxide dismutase (10,000U), $H_2O_2$ 제거 효소인 catalase (25,000 U) 그리고 hydroxyl radical (OH) 제 거 물질인 dimethylsufoxide(10%)는 세포질 효소의 유출 증가와 MDA 생성 증가를 현저히 억제하였다. 4. 생리적 항산화물질인 ${\alpha}-tocopherol$.of (4.5 uM)과 합성 항산화제인 butylated hydroxytoluene(2 uM)은 산소 공급에 따른 MDA 생성 증가와 세포질 효소의 유출 증가를 용량의존적으로 억제하였다. 5. 항산화제들의 심근 보호 효과는 산소 재공급시 투여할 때보다는 저산소 관류시부터 투여한 경우에 더욱 현저하였다. 이상의 결과에서 저산소 심근의 산소 재공급은 유독성 산소 대사물인 산소 라디칼의 생성을 증가시키며, 그에 따른 지질성분의 과산화가 심근 손상을 일으키는데 관여할 것으로 여겨졌으며, 저산소-산소 재공급 심근 손상은 지질과산화 반응을 억제하는 항산화제에 의하여 방지될 것으로 사료되었다.

• 생명과학회지
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• 제18권12호
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• pp.1745-1751
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• 2008

산지별 유자의 특성 및 기능성 분석을 위하여 거제, 고성, 고흥 및 남해산(창선 및 설천) 유자를 시료로 하여 과피 열수 추출물을 제조한 다음 다양한 반응계에서 항산화 활성을 비교 분석하였다. 열수추출물 중의 총 페놀 및 플라보노이드 함량은 남해 설천산이 각각 $122.18{\pm}1.44$ mg/100 g과 $114.39{\pm}0.94$ mg/100 g으로 여타 시료에 비하여 유의적으로 높은 함량이었으며 여타 시료간에의 함량 차이는 미미하였다. Hesperidin과 naringin의 함량은 거제산 유자 추출물에서 각각 $55.45{\pm}1.36$ mg/100 g과 $28.41{\pm}0.64$ mg/100 g으로 가장 높은 함량이었다. 유자 열수 추출물의 항산화력은 시료의 첨가 농도가 $500{\sim}10,000{\mu}g$/ml로 증가함에 따라 유의적으로 활성이 증가하였다. 환원력의 경우 10,000 ${\mu}g$/ml농도에서는 500 ${\mu}g$/ml 농도에 비하여 6${\sim}$9배 정도 환원력이 증가하여 흡광도 값은 $0.68{\pm}0.012{\sim}0.97{\pm}0.021$의 범위였다. ABTs 소거 활성은 10,000 ${\mu}g$/ml농도에서 고성산($78.13{\pm}1.30%$)을 제외한 모든 시료에서 80% 이상의 활성을 나타내었다. Hydroxyl radical 소거활성은 10,000 ${\mu}g$/ml 농도에서 남해 설천산 ($31.36{\pm}1.36%$) 및 남해 창선산($30.28{\pm}1.60%$)을 제외한 시료에서 활성은 30% 미만으로 낮았다. 10,000 ${\mu}g$/ml 농도에서 NO 라디칼 소거활성은 $26.49{\pm}1.77{\sim}40.85{\pm}0.95%$의 범위였으며, ${\beta}$-carotene 존재 하에서 항산화능은 $24.40{\pm}1.91{\sim}38.17{\pm}0.56%$로 거제산과 고성산을 제외한 모든 시료에서 30% 이상의 활성을 나타내었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제43권1호
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• pp.153-160
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• 2005

본 실험은 TNT 오염토양의 효율적 제거를 위한 화학적 처리기술 개발을 목적으로 다양한 Fenton reaction 적용성에 관해 고찰하였다. 기존 Fenton reaction은 낮은 pH 요구성을 가지는 단점이 있고 천연토양은 pH에 대한 buffering capacity를 가지고 있으므로 그 적용성이 미약하였다. 이에 중성 pH에서도 효율적으로 Fenton reaction을 유도할 수 있는 modified Fenton reaction을 본 실험에 적용하였다. 또한, 천연 토양 내 다양한 철광석을 철이온 대신 사용함으로써 철슬러지의 발생의 최소화를 위한 Fenton-like reaction의 적용 가능성에 대하여 검토하여 보았다. 실험결과는 오염토양의 기존 Fenton reaction 제거효율은 약 20시간 후 pH 3에서 93%이며 반면 pH 7에서는 21%임을 보였다. 한편, TNT 오염 수용액 처리에 철이온과 5종의 chelating agent를 투입한 실험에서는 24시간 반응 후 pH 7에서 NTA-Fe의 경우가 87%로 그 효율이 가장 우수하였고 citrate-Fe 46%, EDTA-Fe 71%, oxalate-Fe 64%, acetate-Fe 37%의 각각의 제거효율을 나타내었다. 또한, TNT 오염 수용액 처리에 3종의 철광석으로 Fenton-like reaction을 적용한 경우, pH 3에서 24시간 후 goethite 33%, hematite 40%, magnetite 40%의 처리효율을 보였고, pH 7인 경우 goethite 28%, hematite 34%, magnetite에서는 36%의 처리효율을 보였다. 게다가, 성능이 우수한 chelating agent 3종과 2종의 철광석을 이용한 복합처리 실험에서는 magenetite 경우 pH 7에서 NTA 79%, oxalate 59%, EDTA 14%의 제거효율이 측정되었고, hematite 경우 NTA 73%, oxalate 25% 그리고 EDTA 19%의 처리효율을 얻었다. 결론적으로 철광석과 modified fenton reaction의 복합처리의 경우 처리 기간 등의 운영인자를 확보할 경우 효율적으로 TNT 오염토양에 적용될 수 있을 것으로 기대된다.