• 생명과학회지
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• 제24권3호
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• pp.266-273
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• 2014

본 연구에서는 국내 시판 중인 정유의 화학적 구성, 항균 및 항산화 효과를 조사하였다. 정유의 성분 분석은 GC-MS법을 이용하였다. 정유는 그람음성, 양성 및 다약제 내성균에 대하여 광범위한 항균 범위를 보여주었다. 정유 5종의 항균활성은 40개 병원성 세균에 대한 MIC로 측정하였다. Lemongrass와 manuka는 0.0625-0.5% (v/w), tea tree는 0.03125-1.0% (v/w), thyme 0.0625-1.0% (v/w) 및 ravensara는 1-4% (v/w)의 MIC 수치를 나타내었다. 정유의 항산화 활성은 환원력 및 DPPH법으로 평가하였다. 5종의 정유 모두 농도 의존적으로 DPPH free radical 저해 및 환원력을 가지고 있었으며, thyme이 대조군인 ascorbic acid와 비교 시 가장 높은 항 산화능을 보였다. 5종의 정유 모두 고른 항균 및 항산화능을 가지고 있으며, 이중 thyme이 가장 높은 항균활성 및 항산화능을 가지고 있어 천연 항균 항산화제로써의 가치가 있다고 생각되었다. 본 연구진은 국내 시판중인 정유 5종의 성분분석, 항균 및 항산화 활성을 처음으로 비교 분석하여 보고하였다.

• 동아시아식생활학회지
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• 제22권1호
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• pp.109-119
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• 2012

본 연구에서는 오미자 에탄올 추출물의 천연 항균제로서의 이용 가능성을 살펴보기 위하여 식품 위해성 세균에 대한 항균활성을 측정하였다. Paper disc diffusion test와 최소저해 농도(MIC) 측정에서는 오미자 에탄올 추출물이 Listeria monocytogenes, Bacillus cereus, Escherichia coli O157:H7에 대해 큰 생육저해환과 낮은 MIC를 나타내었다. Time-kill assay에서는 L. monocytogenes의 생육이 오미자 에탄올 추출물에 의해 가장 저해되는 것으로 나타났다. 또한 오미자 에탄올 추출물을 처리한 E. coli, E. coli O157:H7, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa에서는 ${\beta}$-galactosidase와 o-nitrophenyl-${\beta}$-D-galactoside가 높은 반응을 나타냄으로써 오미자 에탄올 추출물로 인해 세포막 손상이 유발됨을 유추할 수 있었다. 또한 E. coli, E. coli O157:H7, P. aeruginosa, Salmonella Typhimurium 등 그람음성균에서는 오미자 에탄올 추출물의 처리 농도가 높을수록 세포구성물의 유출과 세포 외막의 투과성이 증가하는 현상이 나타났다. 시차주사현미경(SEM)과 투과전자현미경(TEM)을 이용하여 관찰한 세포구조에서도 오미자 에탄올 추출물 처리 시 세포막의 부분적인 파괴와 세포 팽윤이 일어난 것을 확인할 수 있었다. 따라서 이들 결과는 오미자 에탄올 추출물이 식품위해성 세균에 대해 높은 항균 활성을 가지고 있으며, 천연 항균소재로서의 이용 가능성이 있음을 보여주었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제20권1호
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• pp.111-120
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• 2013

꽃송이 버섯 균사체 배양의 최적 조건을 확립하여 얻어진 꽃송이 버섯 균사체 배양액에 대한 항균활성을 검색하였다. 순물에 glucose 2%를 첨가하여 10일 배양한 꽃송이 버섯 배양액은 pH 6.91, 균사체 함량은 17.76 g/L로 나타났으나, 제한 배지에서 10일 배양 후 분석한 결과, pH 3.26, 균사체 함량은 3.45 g/L로 측정되었다. 또한 순물을 이용한 버섯 배양액의 수용성 단백질 함량은 511.85 mg%, 타이로신 59.6 mg%, 환원당 188.44 mg%이며, 베타글루칸 함량은 10.64%로 나타났다. 순물을 이용한 꽃송이 버섯 배양액의 항균활성 평가를 위해 8 종의 유해세균에 대한 꽃송이 버섯 균사체 배양액을 disk diffusion method로 항균효과를 검색하였다. B. cereus, St. aureus, L. monocytogenes, S. typhimurium 균주는 0.13 mg/disc에서 6.28 mg/disc의 범위에서 농도 의존적으로 활성이 나타났다. 배양액을 $85^{\circ}C$에서 15분, $100^{\circ}C$에서 5분간 열처리 후에도 항균 활성에서 변화를 보이지 않았다. 또한 한외여과법을 이용하여 3 kDa 이하의 저분자 물질의 항균 활성을 측정한 결과, B. cereus는 34.3 mm, St. aureus는 29.3 mm, L monocytogenes는 23.7 mm, S. typhimurium는 16.7 mm로 생육 억제 환을 보였다. 미세희석법을 이용한 꽃송이 버섯의 항균물질의 최소저해농도(MIC)는 B. cereus 2.6 mg/mL, St. aureus, L. monocytogenes 12.6 mg/mL, S. typhimurium 62.8 mg/mL인 것으로 나타났다. 꽃송이 버섯 배양액의 항균물질은 열과 단백질 분해효소 처리에 안정한 저분자 물질인 것으로 나타나 천연 항균 소재로서 산업적 활용이 기대된다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제38권3호
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• pp.629-637
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• 2021

안전성이 강화된 화장품용 방부제 소재를 개발하기 위하여, 대장균 β-gal을 이용하여 OD로부터 합성된 OD-gal의 성능을 기존의 OD와 비교하는 연구를 수행하였다. 먼저, mass spectrometry 분석을 통하여 OD-gal의 sodium adduct ion (m/z=331.1731)과 protonated ion (m/z=309.1926)으로 OD-gal 합성을 확인하였다. 새롭게 합성된 OD-gal과 OD의 항균력 비교를 위하여 E. coli, S. aureus, C. albicans, A. niger에 대한 MIC 값을 측정하였다. 그 결과, OD-gal과 OD의 MIC 값 사이에 그렇게 큰 차이를 관찰할 수 없었다. 또한, OD-gal과 OD의 세포독성을 비교하기 위하여, HaCaT 세포에 OD 또는 OD-gal을 처리한 후, 세포 생존율을 EZ-Cytox assay를 이용하여 정량 하였다. 1.5% OD의 경우에는 24 시간에서 세포생존율이 대조군과 비교하여 64%, 48 시간에서는 42%로 나타났고, 1.5% OD-gal을 처리한 세포의 세포생존율은 24 시간에서 유의적인 변화가 없었지만, 48 시간에서는 85%로 나타났다. 결국 OD-gal은 OD와 비교해서 약 40% 이상의 세포독성 감소효과가 있는 것으로 확인되었다. 이러한 결과로부터 OD에 한 분자의 galactose를 결합시킴으로 인하여 항균력은 어느 정도 유지하면서 피부 세포에 대한 독성이 감소된 OD-gal의 특성을 확인할 수 있었다. 앞으로 후속 연구를 진행하여 보다 안전한 화장품용 방부제 소재로서 OD-gal의 실용화 기반을 구축할 예정이다.

• 동의생리병리학회지
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• 제21권6호
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• pp.1564-1568
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• 2007

In this study fourteen ethanol extracts from Nepalese medicinal plants were screened for their in vitro antimicrobial and antiradical activity and their total phenolic content was evaluated. The antiradicalactivity was evaluated by free radical scavenging assay, using 2,2-diphenyl-1-picryl hydrazyl radical (DPPH). Plant extracts showed a wide range of radical scavenging activity, with $IC_50$ value ranging in between $5.38\; {\mu}g/\;mL$ - $429.61\;{\mu}g/mL$. Strong radical scavenging activity was shown by flower extract of Woodfordia fruticosa ($5.38\;{\mu}g/\;mL$) and stem bark extract of Azadirachta indica ($5.58 {\mu}g/\;mL$)that also contained high phenolic content. Most of the sample showed activity below the concentration of $100\; {\mu}g/mL$. For antimicrobial activity three test microorganisms namely Staphylococcus aureus, Streptococcus epidermidis, and Candida albicans were used. The minimum inhibitory concentration (MIC) of the plant extracts was determined. Most of the plant extracts were effective against bacterial strains only at higher concentration ($800\;-\;1,600\;{\mu}g/mL$) but none of these were effective against Candida albicans below $1,600\;{\mu}g/mL$.

• 대한본초학회지
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• 제30권6호
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• pp.55-61
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• 2015

Objectives : Yongdamgosam-hwan(YGH) has been used as a traditional medicine from old times for antiinflammatory effects. Streptococcus mutans(S. mutans) is known as a prime bacteria responsible for causing caries by forming a biofilm referred to as dental plaque on the tooth surface. But antimicrobial activity of YGH with dental disease is not sufficiently understood. This study was designed to investigate the effects of YGH ethanol extract on antimicrobial effect against Streptococcus mutans.Methods : The antimicrobial effect of YGH ethanol extract was assessed by the paper disk diffusion method and optical density method to determine minimum inhibition concentration(MIC), also observed by fractional inhibitory concentration index(FICI) and time-kill assay to figure out the synergic effect on the combination of YGH ethanol extract with antibiotics.Results : The YGH ethanol extract 500 μg was 7.5-8.5 mm diameter of clear zone of inhibition against Streptococcus mutans in a concentration-dependent manner and MIC was 250 μg/mL. The administration of the ethanol extract in combination with gentamicin and streptomycin induced a reduction of ≥4-8-fold in all tested bacteria. Furthermore, time-kill study was found that a combination of YGH ethanol extract with oxacillin and streptomycin produced a more rapid decrease in the concentration of bacteria CFU/mL than the YGH ethanol extract or antibiotics alone.Conclusions : As a result, the YGH ethanol extract has good antimicrobial effects. And the results suggest that YGH could be employed as a natural antibacterial agent in dental care products.

• 한국식생활문화학회지
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• 제20권6호
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• pp.709-714
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• 2005

동결 건조된 죽력을 물 또는 50% ethanol에 각각 용해시킨 시료(1 mg eq./disc)에 대하여 항세균 활성을 측정한 결과, 물에 용해시킨 죽력은 gram 양성균의 경우 L. monocytogenes이 15 mm의 저해환으로 가장 활성이 강하였고 B. subtilis는 활성이 전혀 나타나지 않았으며 Gram 음성균의 경우는 S. dysenteriae가 저해환이 22 mm로 가장 강한 활성을 보였다. 50% ethanol에 용해시킨 죽력은 gram 양성균의 경우 L. monocytodenes, 가 가장 강한 활성을 보였으나 B. subtilis는 활성이 전혀 없던 물에 용해시킨 경우에 비하여 활성이 크게 나타났다. Gram 음성균의 경우, S. dysenteriae가 23 mm저해 환으로 가장 강한 활성을 보였고 V. parahaemolyticus, V. vulnificus, E. coli O157:H7는 16 mm로 상대적으로 약한 활성을 보였다. 젖산균 2종의 경우는 물 또는 50% ethanol에 용해시킨 경우 모두 전혀 활성을 나타내지 않았다. 최소저해농도는 L. monocytogenes는 50% ethanol에 녹인 경우 MIC가 0.6 mg/disc로 가장 낮았고 물에 용해시킨 죽력의 경우 S. epidermides, S. dysenteriae, L. monocytogenes, Sal. typhimurium, V. parahaemolyticus가 각각 0.8 mg/disc의 MIC값을 나타내 50% ethanol에 용해시킨 경우에 비하여 MIC값이 높은 경향을 보였으며 다른 세균들은 1.0 mg/disc의 거의 유사한 MIC값을 보였다. Model food system에서의 저해활성은 물에 용해시킨 죽력 보다 50%, ethanol에 용해시킨 죽력이 대조구에 비하여 생육을 강하게 저해하였고 MIC가 낮은 이들 4가지 공시균주들이 모두 model food system상에서 상당히 강한 저해활성을 나타내 50% ethanol에 용해시킨 죽력은 적절한 농도에서 부패세균들의 생육 억제제로 사용 가능할 것으로 사료되었다.

• 한국동물위생학회지
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• 제40권3호
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• pp.219-225
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• 2017

This study was investigated the synergistic effects from the combination of cefalexin and gentamicin (CCG) against Staphylococcus spp. isolated from bovine milk. Minimum inhibitory concentrations (MICs) and fractional inhibitory concentration (FIC) index were determined for 16 bacteria from 13 bovine farms in Gyeongsangnam province by the National Committee for Clinical Laboratory Standards broth microdilution procedure. Antimicrobial agents tested included cefalexin, gentamicin and CCG. Against Staphylococcus spp. tested, the MIC ranges of cefalexin, gentamicin and CCG were 0.25~1.0, 0.5~0.125 and $0.06{\sim}0.125{\mu}g/mL$, respectively. In addition, the FIC index ranges of CCG against most of the isolates was 0.28~0.43 and the FIC index of CCG against 2 strains of Staphylococcus haemolyticus (S. haemolyticus) was 0.59. In conclusion, CCG has a high antibacterial activity against Staphylococcus isolates, then the combination may be applied for the treatment of bovine mastitis caused by Staphylococcus spp.

• Journal of Ginseng Research
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• 제48권2호
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• pp.236-244
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• 2024

Background: Fusarium oxysporum (F. oxysporum) is the primary pathogenic fungus that causes Panax notoginseng (P. notoginseng) root rot disease. To control the disease, safe and efficient antifungal pesticides must currently be developed. Methods: In this study, we prepared and characterized a nanoemulsion of Foeniculum vulgare essential oil (Ne-FvEO) using ultrasonic technology and evaluated its stability. Traditional Foeniculum vulgare essential oil (T-FvEO) was prepared simultaneously with 1/1000 Tween-80 and 20/1000 dimethyl sulfoxide (DMSO). The effects and inhibitory mechanism of Ne-FvEO and T-FvEO in F. oxysporum were investigated through combined transcriptome and metabolome analyses. Results: Results showed that the minimum inhibitory concentration (MIC) of Ne-FvEO decreased from 3.65 mg/mL to 0.35 mg/mL, and its bioavailability increased by 10-fold. The results of gas chromatography/mass spectrometry (GC/MS) showed that T-FvEO did not contain a high content of estragole compared to Foeniculum vulgare essential oil (FvEO) and Ne-FvEO. Combined metabolome and transcriptome analysis showed that both emulsions inhibited the growth and development of F. oxysporum through the synthesis of the cell wall and cell membrane, energy metabolism, and genetic information of F. oxysporum mycelium. Ne-FvEO also inhibited the expression of 2-oxoglutarate dehydrogenase and isocitrate dehydrogenase and reduced the content of 2-oxoglutarate, which inhibited the germination of spores. Conclusion: Our findings suggest that Ne-FvEO effectively inhibited the growth of F. oxysporum in P. notoginseng in vivo. The findings contribute to our comprehension of the antifungal mechanism of essential oils (EOs) and lay the groundwork for the creation of plant-derived antifungal medicines.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제34권5호
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• pp.1029-1039
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• 2024

This study explores beneficial bacteria isolated from the roots and rhizosphere soil of Khao Rai Leum Pua Phetchabun rice plants. A total of 315 bacterial isolates (KK001 to KK315) were obtained. Plant growth-promoting traits (phosphate solubilization and indole-3-acetic acid (IAA) production), and antimicrobial activity against three rice pathogens (Curvularia lunata NUF001, Bipolaris oryzae 2464, and Xanthomonas oryzae pv. oryzae) were assessed. KK074 was the most prolific in IAA production, generating 362.6 ± 28.0 ㎍/ml, and KK007 excelled in tricalcium phosphate solubilization, achieving 714.2 ± 12.1 ㎍/ml. In antimicrobial assays using the dual culture method, KK024 and KK281 exhibited strong inhibitory activity against C. lunata, and KK269 was particularly effective against B. oryzae. In the evaluation of antimicrobial metabolite production, KK281 and KK288 exhibited strong antifungal activities in cell-free supernatants. Given the superior performance of KK281, taxonomically identified as Bacillus sp. KK281, it was investigated further. Lipopeptide extracts from KK281 had significant antimicrobial activity against C. lunata and a minimum inhibitory concentration (MIC) of 3.1 mg/ml against X. oryzae pv. oryzae. LC-ESI-MS/MS analysis revealed the presence of surfactin in the lipopeptide extract. The crude extract was non-cytotoxic to the L-929 cell line at tested concentrations. In conclusion, the in vitro plant growth-promoting and disease-controlling attributes of Bacillus sp. KK281 make it a strong candidate for field evaluation to boost plant growth and manage disease in upland rice.