• 산업식품공학
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• 제21권1호
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• pp.22-28
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• 2017

Ginger was steamed at $121^{\circ}C$ and $1.5lb/in^2$ for 30 min, dried at $60^{\circ}C$ for 12 h, and each step was repeated nine times. During processing, the lightness ($L^*$ value) and yellowness ($b^*$ value) decreased from $85.65{\pm}0.33$ and $26.99{\pm}0.20$ in the non-treated ginger to $56.91{\pm}0.25$ and $16.69{\pm}0.06$ in ginger treated for the ninth treatment. On the other hand, redness ($a^*$ value) increased from $-1.51{\pm}0.03$ to $7.34{\pm}0.08$ on the eight treatment and then decreased to $7.21{\pm}0.04$ on the ninth theatment. The contents of 6-gingerol decreased from $3.257{\pm}0.067mg/g$ in the non-treated ginger to $0.567{\pm}0.036mg/g$ on the theatment, whereas the contents of 6-shogaol increased from $1.299{\pm}0.050mg/g$ to $2.999{\pm}0.089mg/g$ on the sixth treatment and decreased to $2.099{\pm}0.039$ on the ninth treatment. The contents of 10-gingerol decreased slightly from $1.106{\pm}0.125mg/g$ to $0.806{\pm}0.026mg/g$. Unlike the 6- and 10-gingerol, the contents of 8-gingerol did not change greatly, with values between $0.916{\pm}0.005mg/g$ and $1.106{\pm}0.005mg/g$ being observed during processing. The tyrosinase inhibitory activities were increased from $43.42{\pm}11.45%$ in the non-treated ginger to 100% on the sixth treatment and then decreased to $51.98{\pm}7.36%$ on the theatment. The antioxidative activity was retained during processing.

• 생명과학회지
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• 제29권10호
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• pp.1136-1143
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• 2019

본 연구는 Saccharomyces cerevisiae를 이용하여 발효한 참당귀 분말을 수용성 용매에 추출하여 이화학적 특성 및 생리활성을 비교 검토하였다. 당도 및 pH를 확인한 결과, NF군 $1^{\circ}Brix$에 비해 F/3군 $0.9^{\circ}Brix$로 발효가 됨에 따라 당도가 감소하는 경향을 보였다. 한편, F/3군의 pH는 NF군 및 F/0군에 비해서 높은 수치를 나타냈다. Thin-layer chromatography 실험결과, F/3군이 NF군에 비해 대부분 저분자의 당 형태로 분해된 것을 확인하였다. 총 폴리페놀 함량 및 플라보노이드 함량은 참당귀 분말 추출물에 비해 발효 참당귀 분말 추출물에서 전반적으로 함량이 증가하였다. 미네랄 중 K 및 Ca 함량은 F/3군, F/0군 및 NF군 순으로 증가하는 경향을 보였다. Decursin 및 decursinol angelate 함량은 NF군보다 F/3군에서 더 높은 함량을 나타냈다. 참당귀 및 발효 참당귀 수용성 추출물의 항산화 활성은 NF군 41.89%, F/0군 39.51%, F/3군에서 60.26%으로 활성이 증가하는 것을 확인하였다. 미백 및 항염증 효능 실험결과, 참당귀 분말 추출물에 비해 발효 참당귀 분말 추출물에서 효능이 증가하는 경향을 나타내었다. 따라서 한방 생약재 중 참당귀를 유용 미생물로 발효시켜 사용함으로써 항산화능, 생리활성물질, 미백효능 및 항염증 효과에서 긍정적인 결과를 나타내어 향후 화장품 개발을 위한 소재로써 기대할 수 있을 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제31권8호
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• pp.736-744
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• 2021

강화사자발쑥(Artemisia princeps Pampanini)은 항산화, 항염증 및 항균제와 같은 면역 기능 관련 질병에 널리 사용되는 약초이다. 이 연구에서 우리는 RAW 264.7 세포에서 AP 추출물의 항염증 효과를 조사하고 관련 메커니즘을 평가하였다. AP 추출물의 효과는 complete Freund's adjuvant (CFA) 유도 관절염 및 lipopolysaccharide(LPS) 유도 마우스 모델에서도 평가되었다. RAW 264.7 세포에서 AP 추출물은 LPS에 의해 유도 된 산화질소(NO) 생성과 inducible NO synthase 및 cyclooxygenase-2 단백질 발현을 현저하게 억제했다. RAW 264.7 세포에서 LPS로 유도된 mitogen-activated protein kinase 와 nuclear factor-κB의 인산화 또한 AP 추출물에 의해 유의하게 억제되었다. AP 추출물의 경구 투여는 CFA 처리 마우스 그룹에 비해 발의 부종 및 비장 지수 증가를 억제하였다. 조직학적으로 CFA 처리 마우스 군에서는 cartilage와 synovium에서 염증 세포의 침윤이 증가한 반면 AP 추출물 투여군에서는 억제되었다. 더욱이, AP 추출물은 염증성 사이토카인으로 알려진 tumor necrosis factor-α 수준을 CFA 및 LPS 처리 마우스 모델에서 현저하게 감소시켰다. 결론적으로, AP 추출물의 항염증 및 항 관절염 효과는 in vitro 및 in vivo 모델 모두에서 확인되었으며, 이는 Artemisia princeps Pampanini가 관절염 치료의 후보 물질이 될 수 있음을 시사한다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제53권6호
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• pp.570-582
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• 2020

본 연구는 상지추출물과 stilbene 화합물인 MSA, ORT의 항비만 효능을 비교 분석하고자 식이성 비만 마우스 모델을 이용하여 HFD에 실험물질을 첨가한 식이를 13주 동안 급여하였다. 연구결과, 실험물질들의 항비만 효능은 ORT, ME, MSA, MW군 순이었으며, 특히 ME와 ORT의 급여는 고지방식이에 의한 체중 및 체지방 증가, 혈당 증가, 이상지질혈증 및 지방간 개선에 있어 양성대조군인 GC군과 비슷한 효과를 보였다. 향후 관련 기작 규명 및 안전성 확보, 그리고 최대 유효성 도출을 위한 추출 조건 확립 및 용량 검증 등의 연구가 수행된다면 체중조절용 기능성 식품으로의 개발을 기대해 볼 수 있을 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제30권12호
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• pp.1033-1041
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• 2020

최근 모든 연령대의 사람들은 미용적인 이유로 더 밝은 피부를 원하고 있으며, 천연 제품은 화학적으로 합성된 화합물보다 더 많은 관심을 받고 있다. 조구등은 아시아에서 전통 한약재로 널리 사용되어 왔다. 새로운 피부 미백제를 찾기 위해 본 연구에서는 조구등의 항산화 활성과 잠재적인 tyrosinase 억제 작용을 확인하였다. 조구등을 70% 에탄올로 추출하여 항산화 활성을 분석하고 tyrosinase 활성과 melanin 합성에 미치는 영향을 평가했다. 총 mRNA 발현은 RT-PCR을 사용하였다. 그 결과 조구등 추출물은 B16F10 세포에서 뛰어난 항산화 능력과 상당한 수준의 폴리페놀 및 플라보노이드 화합물을 함유하였다. 또한, 세포 내 tyrosinase 활성을 억제하고 처리된 세포에서 melanin의 양을 감소시켰다. Tyrosinase의 mRNA 발현은 1 mg/ml 농도에서 현저히 감소하였다. 이와 같은 결과는 조구등이 미백 효과가 있는 화장품의 천연 소재로 사용될 수 있는 높은 잠재력을 가지고 있음을 시사한다.

• 산업식품공학
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• 제22권4호
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• pp.304-308
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• 2018

건강 지향적인 사회 추세의 영향으로 건강 기능 식품의 관심과 개발이 증가되고 있다. 계피는 기능적 특성으로 인해 한약뿐만 아니라 식품 성분으로도 사용되고 있어서 본 연구에서는 추출용매와 추출방법을 달리하여 육계피 추출액의 향기 성분과 항산화활성도를 조사하였다. 육계피 추출물의 향기 성분인 coumarin, cinnamic acid, cinnamaldehyde, cinnamyl alcohol의 함량을 조사하였다. 에탄올 70%의 추출물에서 courmarin, cinnamic acid 그리고 cinnamylaldehyde의 함량은 증류수를 이용한 열수추출물과 아임계추출물에 비하여 높게 나타났다. 증류수를 이용한 아임계추출물의 courmarin, cinnamic acid, 그리고 cinnamaldehyde 함량은 열수추출물보다 높게 나타났지만, cinnamyl alcohol은 반대로 낮게 나타났다. DPPH 분석을 통한 항산화활성도 측정에서 DPPH scavenging activity는 추출물의 농도가 증가할수록 증가하였고, 70% 에탄올 추출물의 항산화활성도가 가장 크게 나타났다. FRAP 분석을 통한 항산화활성도 측정에서 70% 에탄올 추출물의 ascorbic acid 함량이 가장 크게 나타났고, 열수추출물과 아임계추출물은 유의적인 차이가 없었다(p<0.05).

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제64권1호
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• pp.69-74
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• 2021

만성 알코올 섭취는 산화적 스트레스 및 치매와 같은 신경퇴행성질환을 발병시킨다. 본 연구는 홍화씨 추출물의 in vitro 항산화 활성과 ethanol로 손상을 유도한 신경교세포에서의 보호 효과를 확인하기 위해 수행되었다. 홍화씨 추출물은 50, 100, 250, 500 ㎍/mL의 농도에서 농도 의존적으로 in vitro에서 1,1-diphenyl-2-prcrylhydrazy (DPPH), hydroxyl radical (·OH), superoxide radical 및 nitric oxide radical 소거능이 증가하였다. 특히 DPPH 및 ·OH radical 소거능 측정 결과, 각각 500 ㎍/mL, 100 ㎍/mL의 농도에서 80% 이상의 radical 소거능을 나타내었다. 홍화씨 추출물의 신경교세포 보호 효과를 확인하기 위해, C6 신경교세포에 500 mM ethanol을 처리하여 산화적 손상을 유도하였다. Ethanol을 처리한 C6 신경교세포는 세포 생존율의 감소 및 reactive oxygen species (ROS) 생성량이 증가하여 세포 손상을 나타내었다. 반면 홍화씨 추출물을 처리하였을 때 세포 생존율 증가 및 ROS 생성 억제를 통해 ethanol로 유도된 신경교세포 손상에 대한 보호 효과를 나타내었다. 본 연구를 통해, 홍화씨는 알코올로 유도된 신경교세포의 산화적 스트레스에 대한 보호 효과가 있는 것으로 사료된다.

• Nutrition Research and Practice
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• 제16권1호
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• pp.14-32
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• 2022

BACKGROUND/OBJECTIVES: Peroxisome proliferator-activated receptor-gamma co-activator-1α (PGC-1α) has a central role in regulating muscle differentiation and mitochondrial metabolism. PGC-1α stimulates muscle growth and muscle fiber remodeling, concomitantly regulating lactate and lipid metabolism and promoting oxidative metabolism. Gynostemma pentaphyllum (Thumb.) has been widely employed as a traditional herbal medicine and possesses antioxidant, anti-obesity, anti-inflammatory, hypolipemic, hypoglycemic, and anticancer properties. We investigated whether G. pentaphyllum extract (GPE) and its active compound, gypenoside L (GL), affect muscle differentiation and mitochondrial metabolism via activation of the PGC-1α pathway in murine C2C12 myoblast cells. MATERIALS/METHODS: C2C12 cells were treated with GPE and GL, and quantitative reverse transcription polymerase chain reaction and western blot were used to analyze the mRNA and protein expression levels. Myh1 was determined using immunocytochemistry. Mitochondrial reactive oxygen species generation was measured using the 2'7'-dichlorofluorescein diacetate assay. RESULTS: GPE and GL promoted the differentiation of myoblasts into myotubes and elevated mRNA and protein expression levels of Myh1 (type IIx). GPE and GL also significantly increased the mRNA expression levels of the PGC-1α gene (Ppargc1a), lactate metabolism-regulatory genes (Esrra and Mct1), adipocyte-browning gene fibronectin type III domain-containing 5 gene (Fndc5), glycogen synthase gene (Gys), and lipid metabolism gene carnitine palmitoyltransferase 1b gene (Cpt1b). Moreover, GPE and GL induced the phosphorylation of AMP-activated protein kinase, p38, sirtuin1, and deacetylated PGC-1α. We also observed that treatment with GPE and GL significantly stimulated the expression of genes associated with the anti-oxidative stress response, such as Ucp2, Ucp3, Nrf2, and Sod2. CONCLUSIONS: The results indicated that GPE and GL enhance exercise performance by promoting myotube differentiation and mitochondrial metabolism through the upregulation of PGC-1α in C2C12 skeletal muscle.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제49권2호
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• pp.145-149
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• 2022

직경이 10 ㎛ 미만의 미세먼지 입자(particulate matter 10, PM10)는 한국을 비롯한 동아시아 지역에서 해로운 대기오염의 주요한 원인 중 하나로 최근 주목받고 있으며, 호흡기와 피부에 유해한 영향을 미치는 주범이 되고 있다. FD는 대식세포에서 활성산소 종(ROS)의 생성과 염증반응을 과도하게 촉진시켜 세포 손상과 더불어 세포 사멸을 유도한다. 장미속의 낙엽관목인 해당화(Rosa rugosa)는 다양한 질병을 치료하는 목적으로 예부터 동아시아 지역에서 민간요법 치료제로써 사용되었다. 본 연구에서는 PM10으로 유도된 RAW 264.7 대식세포에서의 염증반응을 억제하는 해당화 각 기관별 추출물의 항염증 효과를 탐색하고자 한다. 미세먼지 입자가 처리되지 않은 RAW 264.7 대식세포와 비교했을 때, PM10을 100 ㎍/ml의 농도로 처리했을 경우 lipopolysaccharide 처리와 유사하게 nitric oxide (NO) 생성을 눈에 띄게 증가시켰다. 또한 100 ㎍/ml의 해당화 줄기 추출물은 미세먼지 입자 단독 처리군에 비해 NO 생성을 45% 이상 감소시켰고, PM10에 의해 유도된 interleukin(IL)-1β, IL-6, inducible nitric oxide synthase, and cyclooxygenase-2의 발현을 유의하게 감소시켰다. 이러한 결과는 해당화 줄기 추출물의 항염증 효과가 PM10으로 자극된 RAW 264.7 세포에서 염증 유발 매개체의 억제에 의해 매개됨을 나타내며, 해당화 줄기가 유해한 공기 중 미세먼지 입자에 의해 유발되는 염증반응에 대한 보호 효과가 있는 천연 자원으로서 가치가 있음을 시사한다.

• 공업화학
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• 제33권1호
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• pp.90-95
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• 2022

본 연구에서는 한약재 부산물로서 우슬 줄기를 사용하여 바이오차를 제조하였다. 제조된 바이오차를 수처리 공정에 적용하기 위하여, 수중에 용해된 아연과 철 이온의 흡착 특성을 고찰하였다. 70과 100 mg/L 아연 이온을 제거하고자 2 h 실험이 이루어졌을 때, 각각 32.3과 31.0 mg/g 흡착량을 구할 수 있었다. 위의 실험 결과, 아연 이온의 제거공정에서 우슬 줄기 바이오차는 활성탄소 보다 3배 이상의 흡착량을 나타내었다. 또한, 70과 100 mg/L 철 이온을 처리하고자 2 h 실험이 수행되었을 때, 각각 50.1과 54.3 mg/g의 높은 흡착량을 얻었다. 그리고, 아연과 철 이온의 제거효율을 향상시키고자, 우슬 줄기 바이오차에 수증기 활성화 공정이 이루어졌다. 그 결과, 70과 100 mg/L 아연 이온의 제거효율이 각각 80과 60%로 증가되었다. 또한, 70과 100 mg/L 철 이온의 제거효율은 각각 100과 82%로 향상되었다. 그리고 수증기로 활성화된 우슬 줄기 바이오차는 미처리된 우슬 줄기 바이오차와 비교하였을 때, 비표면적이 37.3배 증가되었으며 총 기공부피와 대세공 기공부피가 각각 28.4, 136배 향상되었다. 따라서 이러한 실험 결과들은 수중에 함유된 아연과 철 이온을 경제적이고 실용적으로 흡착 처리하는 기술에 사용될 수 있을 것이다.