• 한국식품저장유통학회지
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• 제18권2호
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• pp.236-243
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• 2011

발효 꾸지뽕열매의 기능성 소재으로서의 개발 가능성을 알아보고자 70% ethanol 추출물에 대한 항산화 활성과 elastase 및 tyrosinase 저해활성을 측정하였다. 실험군은 꾸지뽕열매 분말 70% ethanol 추출물(ECT), $40^{\circ}C$에서 48시간 발효시킨 분말의 70% ethanol 추출물(FECT), B. lichenifornis 균주로 $40^{\circ}C$에서 48시간 발효시킨 분말의 70% ethanol 추출물(FECTL), B. subtilis 균주로 $40^{\circ}C$에서 48시간 발효시킨 분말의 70% ethanol 추출물(FECTS) 각각을 동결건조하여 실험에 사용하였다. 수율은 ECT, EFCT, EFCTL 및 EFCTS가 각각 54.22%, 54.43%, 57.71% 및 57.23%로 높은 수율을 나타내었으며, 균주 발효 시 증가하는 경향을 보였다. L*, a* 및 b* 값은 발효 처리구에서 감소하였다. Total polyphenol 함량은 ECT 8.13 mg/g (w/w), EFCT 9.53 mg/g (w/w)로 EFCT가 ECT에 비하여 17.22%가 증가하였고, 균주발효군인 EFCTL (11.03 mg/g, w/w) 및 EFCTS (11.90 mg/g, w/w)는 ECT에 비하여 각각 35.67% 및 46.37%가 증가하였다. Total flavonoid 함량 역시 ECT 1.54 mg/g (w/w), EFCT 1.73 mg/g (w/w)로 EFCT가 ECT에 비하여 12.34%가 증가하였으며, EFCTL (1.94 mg/g, w/w) 및 EFCTS (1.85 mg/g, w/w)는 ECT에 비하여 각각 25.97% 및 20.13%가 증가하였다. ABS 라디칼 소거능은 ECT (94.61%), EFCT (95.85%), EFCTL (94.36%), EFCTS (96.69%)로 유사하였다. SOD 유사활성은 ECT (22.00%), EFCT(23.30%), EFCTL (32.60%), EFCTS (27.10%)로 EFCTL에서 높았으며 아질산염소거능에서도 유사한 경향을 나타내었다. Ferrous ion chelating 효과에서는 EFCTL (67.34%) > EFCTS (60.36%) > ECT (52.34%) > EFCT (51.73%) 순이었다. 발효처리군 EFCT, EFCTL 및 EFCTS는 무처리군 ECT에 비하여 xanthine oxidase 저해활성은 각각 9.53%, 38.66% 및 49.78%가, elastase는 19.93%, 86.19% 및 77.60%가, tyrosinase는 23.94%, 89.14% 및 78.86%가 증가하였으며 균주발효군에서 그 활성이 증가하였다. 이상의 결과, 발효 꾸지뽕열매 70% 에탄올 추출물은 항산화활성이 우수하여 기능성 증진용 소재 활용에 효과가 있을 것으로 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권7호
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• pp.980-988
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• 2014

승마갈근탕액(SG)과 발효 승마갈근탕액(FSG)에 의한 항산화, 항균 및 세포독성에 대한 효과를 조사한 결과는 다음과 같다. SG와 FSG의 항산화 효과를 DPPH법을 이용하여 측정한 결과 $200{\mu}g/mL$에서 70.2%, 74.3%로 FSG가 높았다. SG와 FSG에 의한 아질산염 소거능은 pH 1.2, 3.0, 6.0 조건에서 발효 승마갈근탕액의 아질산염 소거능이 높았으며, pH가 낮을수록 아질산염 소거능은 높았다. SG와 FSG의 SOD 유사활성은 발효 승마갈근탕액에서 증가하였다. SG와 FSG의 총 플라보노이드 함량은 각각 47.14 mg/g, 52.11 mg/g으로 발효 처리 시 총 플라보노이드 함량이 증가하였다. SG와 FSG의 항균 효과를 조사한 결과 효모형 진균인 C. albicans에 대한 최소억제농도($MIC_{50}$)가 $800{\mu}g/mL$로 낮게 나타나 항진균 효과가 S. mutans, S. epidermidis와 S. aureus($MIC_{50}$, 1,600~3,200)에 대한 항균 효과보다 높았다. SG의 S. epdermidis와 S. aureus에 대한 항균 효과는 $MIC_{50}$이 $3,200{\mu}g/mL$였으나, FSG에 의한 $MIC_{50}$은 $1,600{\mu}g/mL$였다. SG와 FSG의 카드뮴에 대한 섬유소세포 보호 효과는 각각 $10.0{\mu}g/mL$ 처리 농도에서 64.36% 및 76.12%로 FSG의 세포보호 효과가 높게 나타났다. FSG의 폴리페놀성 물질 변화는 발효 처리 시 활성화된 daidzein 함량이 $63{\mu}g/L$로 SG에 비해 약 5배 증가하였다. 승마갈근탕액을 발효처리 시에 탕액의 색상이나 향기에 대한 선호도 및 전체적인 기호도가 증가하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제41권10호
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• pp.1388-1394
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• 2012

건조 꾸지뽕나무 열매의 기능성 소재으로서의 개발 가능성을 알아보고자 70% ethanol 추출물에 대한 생리활성을 측정하였다. 실험군은 꾸지뽕나무 열매 동결건조분말 70% ethanol 추출물(ECFD), 열풍건조분말 70% ethanol 추출물(ECHD), 적외선건조분말 70% ethanol 추출물(ECID)을 각각 동결건조하여 실험에 사용하였다. 수율은 적외선건조에서 높은 수율을 나타내었다. 색도는 $L^*$, $a^*$, $b^*$ 및 $H^{\circ}$ 값 모두 열풍건조 및 적외선건조에서 감소하였으며, 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량은 적외선건조에서 가장 높은 함량을 나타내었다. 전자공여능은 적외선건조에서 높은 활성을 나타내었으며, 환원력 및 ABTS 라디칼 소거활성에서도 유사한 경향을 나타내었다. 아질산염 소거능은 적외선건조, 열풍건조, 동결건조 순으로 높은 활성을 나타내었다. SOD 유사활성은 동결건조에서는 611.97 mUnit, 열풍건조에서는 723.02 mUnit, 적외선건조에서는 891.93 mUnit로 열풍건조 및 적외선건조가 동결건조에 비하여 각각 18.15% 및 45.75% 높은 활성을 나타내었다. 반면 ferrous ion chelating 효과에서는 동결건조(52.36%)>적외선건조(47.16%)>열풍건조(30.04%)의 순으로 동결건조 처리구에서 높은 활성을 나타내었다. ACE 저해활성에서는 열풍건조 및 적외선건조가 동결건조에 비하여 각각 9.30% 및 30.88%가 증가하였으며, XO 저해 활성에서는 열풍건조 및 적외선건조가 동결건조에 비하여 각각 5.09% 및 9.02%가 증가하였다. 이상의 결과 적외선 건조 처리한 꾸지뽕나무 열매 추출물은 다양한 항산화 활성 증대효과를 나타냄으로써 산화적 손상 예방 소재개발에 활용가치가 있다고 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권2호
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• pp.149-155
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• 2011

산수유 5 g에 100 mL의 증류수를 가하고 항온수조를 이용하여 $25^{\circ}C$, $50^{\circ}C$, $90^{\circ}C$에서 추출한 다음 농축하여 각각 온도별 추출물을 얻었다. 각 온도별 추출물을 이용하여 산수유의 항산화 활성 조사 결과, 총 페놀함량은 가장 높은 온도($90^{\circ}C$)에서 추출한 추출물이 5.5 g/100 g GAE으로 가장 높았고, 그 다음으로 $50^{\circ}C$, $25^{\circ}C$ 추출물 순으로 페놀 함량이 많았다. DPPH 라디칼 소거능 측정에서는 각 시료의 농도가 증가할수록 DPPH 라디칼 소거능이 유의하게 증가하였다. 그러나 라디칼의 50%를 저해하는 농도인 $SC_{50}$은 추출 온도에 따른 유의적 차이는 나타나지 않았다. SOD 유사활성에서도 역시 각 시료의 농도가 증가할수록 활성이 높았으며, $SC_{50}$은 다른 온도에 비해 $25^{\circ}C$에서 유의하게 낮았는데 이는 $25^{\circ}C$에서 SOD 유사활성이 가장 좋음을 나타낸다. 또한 ORAC assay를 이용한 peroxyl 라디칼 소거능은 저농도에서는 각 온도에 따라 유의적은 차이를 보이지 않았으나, 고농도에서는 $50^{\circ}C$에서 유의하게 높았다. 한편 산수유 추출물의 산화적 스트레스에 의한 DNA 손상 억제 효과를 보기 위해 1, 10, $50\;{\mu}g$/mL의 농도로 백혈구에 처리한 후 $200\;{\mu}M$ $H_2O_2$로 DNA 손상을 유도한 결과, $50\;{\mu}g$/mL 농도에서 손상된 DNA tail 부분의 DNA 함량을 측정한 % tail DNA inhibition이 $25^{\circ}C$에서 28.5%, $50^{\circ}C$에서 37.5% 그리고 $90^{\circ}C$에서는 38.5%로 나타났다. 이상의 결과에서 산수유를 물로 추출할 경우 추출 온도가 높을수록 총 페놀함량은 증가한 것으로 나타났지만 항산화 활성과 항유전독성 효과는 추출 온도와는 상관 없이 우수한 것으로 나타났다. 이는 산수유가 일반적으로 고온에서 열수 추출하는 한약재로서 뿐만 아니라 비교적 낮은 온도에서 우려내는 식용 음료로서도 사용이 가능하다는 것을 제시한다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권7호
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• pp.948-957
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• 2016

본 연구팀에서는 방사선에 의한 면역조혈계 및 위장관계 손상에 대한 방호를 위하여 당귀, 천궁, 작약 혼합물의 열수 추출물로부터 그 다당체 함량을 강화한 생약조성물 Hemo HIM을 개발한 바 있다. 본 연구에서는 열수 추출물에 기반을 두어 제조된 HemoHIM에 비하여 지용성 폴리페놀 성분을 강화함으로써 더 뛰어난 생리활성을 갖는 생약조성물을 개발하고자 30% 에탄올 추출과 열수 추출을 함께 시행하여 얻은 추출물을 기반으로 생약조성물 MH-30을 제조하였다. MH-30과 HemoHIM의 에탄올 분획 내의 성분을 HPLC로 비교 분석한 결과 수용성 성분에는 큰 차이가 없었으나 여러가지 지용성 성분이 MH-30에서 크게 증가하는 것을 확인하였으며, 특히 decursin의 함량은 8.7배로 크게 증가하였다. 다음으로 MH-30의 시험관 내 항산화 및 면역세포 활성화 효과와 방사선 조사 마우스에서 면역조혈계 및 재생조직의 방호 효과를 HemoHIM과 비교하여 관찰하였다. 항산화 활성을 비교하기 위한 시험관 내 hydroxyl radical 및 superoxide anion 소거 활성 평가에서 MH-30이 HemoHIM보다 높은 항산화 활성을 보였다. 림프구 증식능을 이용한 시험관 내 면역세포 활성화 시험에서는 MH-30과 Hemo HIM은 거의 비슷한 활성을 나타내었다. 방사선 조사 마우스에서 MH-30은 내재성 비장 조혈세포 집락수를 증가시키고 골수조직 내 세포사멸을 줄였으며, 위장관 재생조직인 소장움의 생존율을 증가시키는 등 방사선에 의한 면역조혈계와 재생조직 손상을 방호하는 효과를 보여주었다. 또한, 종합적인 방사선 방호 효과를 평가하는 지표인 방사선 조사 마우스의 30일 생존율도 MH-30 투여로 유의하게 증가함을 확인하였다. 특히 상기한 모든 마우스 실험에서 MH-30은 Hemo HIM보다 더 뛰어난 방호 효과가 있음을 관찰할 수 있었다. 이상의 결과들은 새롭게 개발한 생약조성물 MH-30이 면역 조혈계와 재생조직의 방사선 손상을 줄여주는 효과가 있으며 기존에 개발된 HemoHIM에 비해 더 뛰어난 활성을 갖고 있음을 보여주었다. 따라서 MH-30은 방사선 사고 또는 암환자의 방사선치료 시 발생할 수 있는 면역조혈계 및 재생조직의 손상을 경감시킬 수 있는 방사선 방호 물질로서 유용하게 활용될 수 있을 것으로 생각한다.

• 한국자원식물학회지
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• 제30권4호
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• pp.335-342
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• 2017

본 연구에서는 LC IT TOF MS를 이용하여 조팝나무 뿌리의 열수 추출물과 메탄올 추출물을 분석하였다. 그 결과, 열수 추출물에서 caffeic acid와 p-coumaric acid가 주성분으로 검출되었으나, 메탄올 추출물에서는 열수 추출물에서 검출되지 않은 저극성 물질들이 다수 검출되었다. 조팝나무 메탄올 추출물의 항산화 및 항염증에 대한 연구는 보고된바가 있으나, 열수추출물에 대한 연구는 아직 미비한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 조팝나무 뿌리 열수 추출물(SSN)의 항산화활성 및 항염증 활성을 탐색하고자 하였다. 먼저 항염증 활성을 탐색하기 위해 lipopolysaccharide (LPS)에 의해 활성화된 대식세포로부터 분비되는 NO함량을 측정하였다. SSN은 LPS로 유도한 염증반응에서 세포 독성 없이 NO의 생성을 농도 의존적으로 억제하였다. 다음으로, 항산화활성을 측정하기 위해 DPPH, ABTS 라디칼 소거능과 SOD 유사활성을 측정한 결과 SSN은 강한 유리라디칼 저해능을 나타냈으며, 이는 SSN이 폴리페놀(56.7 mg/g)과 플라보노이드(15.1 mg/g)와 같은 생리활성 물질을 함유하고 있어 강한 항산화능을 가지는 것으로 사료된다. 또한, 대식세포에서 $H_2O_2$로 유도한 세포독성을 완화시켰으며, 세포내 ROS 생성을 억제함에 따라 천연물 유래 항산화제로서의 가치를 확인하였다. 이상의 결과를 종합해 볼때SSN이 항산화와 항염증 효과와 관련된 건강보조식품 및 기능성화장품 소재로의 활용이 가능할 것으로 사료된다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제51권1호
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• pp.70-78
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• 2008

산벚나무는 장미과에 속하는 것으로, 수피인 화피의 radical 소거능과 항염증 효과가 보고되고 있어, 이를 이용하여 화장품 원료로 이용하고자 생리활성을 검증하였다. 전자공여능은 에탄올추출물 500 ppm에서 92%의 효능을 보여 열수추출물 59% 보다 우수하였고, SOD 유사활성의 경우 열수추출물 1,000 ppm에서 에탄올추출물의 경우는 50%의 활성능을 나타내었다. xanthine oxidase 저해능은 500 ppm의 농도에서 열수추출물의 경우 40%, 에탄올추출물의 경우 60%의 저해능을 나타내었다. 지방산패 억제능 측정의 경우 $Cu^{2+}$에 의한 저해 효과는 열수추출물보다 에탄올추출물의 효과가 높았으며, $Fe^{2+}$에 의한 저해 효과는 열수와 에탄올추출물 모두 500 ppm에서 80% 이상의 저해능을 보였다. 피부미백과 관련된 tyrosinase 저해능의 경우 1,000 ppm에서 열수추출물의 경우는 26%, 에탄올추출물의 경우 20%의 저해능을 보였다. 항염증과 관련된 hyaluronidase 저해능의 경우 500ppm에서 에탄올추출물의 경우 96%의 효능을 보였다. 산벚나무 수피추출물의 피부상재균인 Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Escherichia coli 및 Propionibacterium acne에 대한 저해환형성을 관찰한 결과 열수추출물보다 에탄올추출물의 효능이 더 우수하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권4호
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• pp.540-548
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• 2015

본 연구에서는 김치에서 분리한 Bacillus subtilis KMKW4를 이용하여 백미 및 아마란스를 영양원으로 발효하였으며 발효물의 배양 특성과 항산화 활성 및 생리활성을 조사하였다. 백미와 아마란스의 비율별로 제조한 발효물 중 아마란스 20%가 첨가된 R80의 생균수가 가장 높았고 pH 또한 낮아 발효가 잘 진행되었음을 확인하였다. 발효물의 amylase 활성을 측정한 결과 R100, R90, R80, R70 중 R80에서 48시간 배양 시 57.77 unit/mL로 가장 높아 R80을 곡류 효소 함유 제품 개발을 위한 혼합조건으로 선정하였다. 발효물의 동결건조분말에 대한 amylase 활성도 발효물과 동일하게 48시간에서 가장 높게 나타나 동결건조 후에도 효소 활성이 유지되는 것을 확인하였다. 발효물 동결건조분말의 유리당 함량은 발효 후 R80에서 maltose는 검출되지 않았으며, glucose는 5,454.2 mg/100 g으로 함량이 증가하였고 R100보다 높음을 확인하였다. 유리아미노산 함량은 R100의 경우 발효 전 664.9 mg/100 g에서 48시간 발효 후 834.2 mg/100 g으로 증가하였으며, R80은 발효 전 868.8 mg/100 g에서 발효 후 1,085.2 mg/100 g으로 증가하였다. 항산화 활성은 발효함에 따라 증가하였으며 R100보다 R80에서 우수하였다. ACE 저해 활성은 발효 전 R100과 R80에서 각각 30.12%와 40.22%로 나타났으며 발효 후에는 각각 59.13%와 78.57%로 나타나 발효가 진행됨에 따라 증가하는 경향을 보였고 R80이 R100보다 더 높은 ACE 저해 활성을 나타내었다. ${\alpha}$-Glucosidase 저해 활성은 모든 실험군에서 발효 전보다 발효 후에 높은 저해 활성을 나타내었으며, R100보다 R80이 우수하여 향후 곡류 효소 함유 식품 제조를 위한 소재로 활용 가능하다고 사료된다.

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

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권7호
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• pp.958-965
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• 2016

본 연구는 산업 부산물의 이용성 증진을 위하여 폐자원인 녹차씨껍질 추출물의 항산화 활성 및 신경세포 보호 효과에 관하여 평가하였다. 녹차씨껍질로부터 유용성 성분을 얻기 위하여 에탄올 추출을 한 결과 약 1.44%의 추출물의 수율을 얻을 수 있었고, 항산화 활성에 관하여 평가하기 위하여 라디칼 소거능 및 xanthine oxidase 저해능, 환원력을 평가한 결과, 녹차씨껍질 추출물의 농도가 증가할수록 항산화 활성이 유의적으로 증가하는 것으로 나타났다. 또한, 이러한 녹차씨껍질 추출물의 뇌신경세포 보호 효과에 관하여 알아보기 위하여 생쥐의 해마 유래 뇌신경세포에 녹차씨껍질 추출물을 처리한 후 $H_2O_2$로 산화적인 스트레스를 유도하여 세포독성에 관하여 알아본 결과, 녹차씨껍질 추출물의 처리는 농도 의존적으로 뇌신경 세포의 생존율을 증가시켰으며, 이에 따라 항산화 효소인 SOD 활성이 증가하고 지질과산화 생성물인 MDA level이 감소한 것을 알 수 있었다. 이상의 결과들로 녹차씨껍질 추출물의 항산화 활성 및 뇌신경세포 보호 효과에 관하여 확인할 수 있었으며, 추후 어떤 메커니즘으로 신경세포를 보호하는지 추가적인 연구가 필요할 것으로 생각한다. 또한, 이러한 결과를 활용하여 녹차씨껍질을 기능성 소재로 활용한다면 폐자원인 녹차씨껍질을 재활용하는 차원에서 그 경제적 가치가 매우 클 것으로 생각한다.