• 한국미생물·생명공학회지
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• 제40권1호
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• pp.23-29
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• 2012

순천대학교 지의류생물 소재은행(KOLABIC)에서 100종의 지의류 내생 곰팡이를 분양 받아 C. albicans에 대한 항진균 활성을 조사하였다. 고체배지 및 액체배지에 배양시 Usnea rigidula, Parmotrema pseudotinctorum 그리고 Myelochroa sp.가 높은 항진균 활성을 나타내는 물질을 생성함을 알 수 있었다. 이들 3종 지의류 내생 곰팡이의 배양액을 chloroform, ethyl acetate 용매 순으로 추출하고 disc diffusion method를 이용하여 각 추출물의 C. albicans에 대한 항진균 활성도를 측정한 결과 모두 chloroform 추출물에서 높은 활성이 가장 높았으며, 다음으로 ethyl acetate 추출물이 높은 활성을 나타냈다. 항진균성 물질이 기존에 알려진 물질인지에 대한 정보를 알기위해 6 일 동안 배양한 Usnea rigidula와 4일 동안 배양한 Parmotrema pseudotinctorum의 chloroform 추출액에 대하여 HPLC, $C_{18}$ column으로 분리하여 Usnea rigidula (2326)의 6일과 Parmotrema pseudotinctorum (2202)의 4일 배양액에서 각각 2 개의 peak 분획물을 얻었다. 각 분획물을 농축한 후 96 well plate를 이용하여 C. albicans와 C. glabrata에 대한 항진균 활성을 실험한 결과, Parmotrema pseudotinctorum의 주요peak는 control에 비해 항진균 활성이 높게 나타났으며 활성물질은 usnic acid계열의 화합물로 추정되었다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제27권4호
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• pp.449-455
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• 2012

본 연구에서는 다양한 유래에서 분리한 병원성 세균 S. aureus에 대한 5종의 유기산(acetic, propionic, citric, malic, lactic acid)과 3종의 정유성분(carvacrol, thymol, eugenol) 및 그 밖의 자연유래 항균물질(nisin, cinnamic acid)의 항균효과, 최소저해농도 및 각각의 최소사멸농도를 연구하였으며, 이를 바탕으로 항균물질간의 혼합처리 시 항균효과를 평가함으로써 이와 같은 자연유래 항균물질들의 화학합성 보존제 대체 가능성을 연구하고자 하였다. Agar disc diffusion실험을 통해 propionic acid (1.38 cm) > nisin (1.00 cm) > thymol (0.98 cm) > carvacrol (0.90 cm) 순으로 S. aureus에 대해서 높은 항균력을 나타내었다. 최소저해 농도는 carvacrol (0.06%), thymol (0.06%), nisin (0.06%)이 항균효과가 가장 좋은 것으로 나타났다. 그 이외의 항균물질의 경우 eugenol (0.13%), propionic acid (0.23%), acetic acid (0.38%), citric acid (0.60%), malic acid (1.66%) 순으로 효과가 나타났다. 이를 바탕으로 항균물질간의 혼합 처리시 propionic acid와 citric acid의 결합처리 효과가 가장 높게 나타났다. 자연유래 항균물질은 합성 보존료에 비해 항균활성이 미약해 보존료의 이용이 어렵지만 본 연구결과 자연유래 항균물질들의 혼합처리를 통해 시너지 효과를 알 수 있었다. 따라서 자연유래 항균물질의 혼합처리를 통한 연구가 계속적으로 이루어진다면 인공 합성보존료를 대신하는 천연 보존료의 상업적 이용이 가능할 것으로 사료된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.102-108
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• 2019

티트리 (Melaleuca alternifolia, Tea tree)는 terpineol-4, cineol, cymene, sesquiterpenes 등을 함유하여 살균 효과와 피부 보습효과를 지니고 있으며 또한, 여드름 염증 완화, 비듬 치료, 통증 완화, 우울증 해소 등의 특성을 가지고 있다. 본 연구에서는 티트리를 유기용매 (Methanol, Dichloromethane, Ethyl acetate) 및 열수추출법을 이용하여 물질을 추출하였으며, 각 추출액에서 나타나는 항균 및 항진균 활성을 확인하였다. 항균 활성 검증은 9종의 병원성 미생물 (Bacillus cereus, Bacillus subtilis, Listeria monocytogenes, Enterococcus faecalis, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Escherichia coli, Salmonella typhimurium, Pseudomonas aeruginosa, Vibrio parahaemolyticus)을 대상으로 실시하였으며, 항균 활성 검증에 일반적으로 사용되는 disc diffusion법을 이용하여 추출물의 항균 활성을 확인하였다. 항균활성 검증을 통하여 ethyl acetate 분획추출물과 methanol 분획추출물에서 V. parahemolyticus와, S. aureus에 대한 항균활성을 확인하였다. 또한, 최대 활성을 나타내었던 V. parahaemolyticus를 대상으로 각 분획추출물 및 열수추출물의 항균활성을 확인하였으며, 10 mg/mL 농도로 처리하였을 때 99.9 % 이상의 항균활성을 확인하였다. 항진균활성의 경우, 균종에 따른 차이는 있으나 진균류에 대한 약 45시간 이상의 보존력을 확인하였다. 본 연구를 통해서 티트리 열수추출물과 메탄올 추출물의 V. parahaemolyticus에 대한 항균 활성을 확인하였으며, 추가적인 연구를 통해 항균제 및 항진균제로써의 개발 가능성을 확인하고자 한다.

• 대한임상검사과학회지
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• 제51권2호
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• pp.214-220
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• 2019

황련해독탕은 한방산업에서 염증관련 질환에 다빈도로 사용되는 처방이다. 본 연구의 목적은 전통적 한약인 황련해독탕의 항균활성을 확인하고 지표성분을 선정하는 것이다. 황련해독탕의 항균활성을 측정하기 위하여 디스크 확산법과 최소억제농도법을 사용하였다. 사용균주는 Staphylococcus aureus ATCC 25923, Escherichia coli ATCC 23724였으며 대조군으로 oxacillin과 ciprofloxacin을 이용하여 황련해독탕의 항균활성을 확인하였다. 결과적으로 디스크 확산법에서는 S.aureus ATCC 25923에서 황련해독탕 20 mg과 10 mg은 $11.7{\pm}1.3mm$, $8.7{\pm}0.7mm$의 억제환을 형성하였으며 E.coli ATCC 23724에서는 황련해독탕 20 mg이 $8.0{\pm}0.0mm$의 억제환을 형성하였다. 최소억제농도는 S.aureus ATCC 25923가 31.25 mg/mL, E.coli ATCC 23724 에서는 125.0 mg/mL였다. 표준화를 위한 HPLC 정량분석 결과, 황련해독탕은 berberine을 16.55 mg/g 함유하고 있었으며 geniposide를 81.85 mg/g 함유하고 있었다. 천연물을 이용하여 항생제를 개발할 경우에는 내성세균을 억제하고 부작용을 줄일 수 있다는 장점이 있다. 이러한 점을 착안하여 지속적으로 연구를 진행한다면 한방산업과 더불어 여러 산업에서의 발전을 기대할 수 있을 것이다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제37권4호
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• pp.285-295
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• 2022

식중독 세균에 의한 biofilm 형성을 억제하는 효과를 시험하기 위하여 cinnamon, clove 및 lemongrass 정유의 휘발성 성분을 분석하였다. 또한 정유의 주요 항균활성 성분이 polyethylene과 stainless steel 표면에서 식중독 세균에 의한 biofilm 형성을 억제하는 효과에 대하여 조사하였다. Cinnamon 정유의 주요 휘발성 성분은 cinnamaldehyde (38.30%), linalool (9.61%), β-caryophyllene (8.90%) 및 1,3,4-eugenol (8.19%)로 동정되었다. Clove 정유의 주요 휘발성 성분은 1,3,4-eugenol (61.84%)로 분석되었다. Lemongrass의 주요 휘발성 성분은 citral의 이성질체인 geranial (19.11%)과 neral (19.23%)로 검출되었으며, citral은 isomeric acyclic monoterpene aldehydes로서 geranial (trans-citral, 19.11%)과 neral (cis-citral, 19.23%)의 혼합물로 분석되었다. Cinnamon, clove 및 lemongrass의 주요 성분 중 cinnamaldehyde, linalool, eugenol 및 citral이 disc diffusion assay에 의해 시험한 6종의 식중독 세균에 대하여 강한 항균활성을 나타냈다. Eugenol (0.1%)과 citral은 polyethylene 및 stainless steel coupon 표면에서 식중독 세균에 의해 형성된 biofilm에 대하여 강한 억제 작용을 나타났다. Cinnamaldehyde (0.1%)는 Listeria monocytogenes ATCC 19112와 Staphylococcus aureus KCCM 11812에 의해 형성된 biofilm에 대해 장한 억제 작용을 나타냈다. 연구 결과 cinnamaldehyde, eugenol 및 citral 처리에 의해 식중독 세균에 의한 biofilm 형성을 억제가 가능할 것으로 판단된다.

• 생약학회지
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• 제54권2호
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• pp.72-79
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• 2023

MRSA is Staphylococcus aureus resistant to β-lactam antibiotics, and is a worldwide infectious disease. Even with the discovery of new antibiotics, resistance develops rapidly, so new alternatives are needed. Jakyakgamcho-tang (JGT) is a combination of Jakyak and Gamcho, and has been mainly used as an antispasmodic and analgesic in oriental medicine. This study was conducted to find out whether there is an effect on MRSA in relation to the anti-inflammatory effect of JGT and the antibacterial effect of Jakyak and Gamcho found in previous studies. In this study, in order to investigate the antibacterial activity of JGT and the combined effect of existing antibiotics, after extracting JGT with 70% EtoH, the disc diffusion method, minimum inhibitory concentration (MIC), drug combination effect (FICI), and time-kill analysis (Time-kill assay), metabolic inhibition, Western blot and qRT-PCR analysis were used to confirm the antibacterial activity mechanism of MRSA of JGT. As a result of the experiment, all of MRSA showed antibacterial activity in JGT's disc diffusion method, and the MIC was 250-1000 ㎍/mL. When existing antibiotics and JGT were combined with drugs, most had synergy or partial synergy. In addition, it was confirmed that the degree of bacterial growth was suppressed over time when simultaneous administration for 24 hours. JGT showed a synergistic effect when administered together with the ATPase-inhibitor DCCD, suggesting that it affected the inhibition of ATPase. As a result of observing the expression of PBP2a, and hla protein in the JGT-treated group and the untreated control group through wstern blot, it was confirmed that the protein expression of the JGT-treated group was significantly suppressed, and the expression levels of mecA, mecR1 and hla genes were also suppressed during JGT treatment. was observed by qRT-PCR. Combining the results of the experiment, it can be seen that JGT has antibacterial activity in MRSA, and when combined with existing antibiotics, the effect was increased compared to treatment with the drug alone. This suggests that JGT can be an alternative to treatment for antibiotic resistance of MRSA.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권10호
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• pp.1353-1360
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• 2011

본 연구는 만병초 에탄올추출물의 식중독 유발균에 대한 항균효과 및 항산화 활성을 조사하였다. 추출물의 항균활성은 paper disc 방법으로 조사하였다. 추출물을 10 mg/disc 점적한 후 저해환의 크기를 측정한 결과, 그람양성 3균주 중에서 Bacillus cereus에 대해, 그리고 그람음성 5균주 중에서 Escherichia coli O157:H7에 대한 항균활성이 가장 좋았다. 최소 억제 농도(MIC)는 현재 합성보존료로 이용되고 있는 sorbic acid와 비슷하게 나타났다. 또한, 만병초 추출물이 식중독 유발균의 성장에 미치는 효과를 검정하기 위해 Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus, Salmonella Typhimurium과 Escherichia coli O157:H7의 배양액에 250, 500, 1,000 및 2,000 mg/L 농도로 첨가하여 생육을 조사한 결과, 배양시간 별로 250 mg/L 농도까지는 대조군과 차이가 없었으나, 1,000 mg/L 이상의 농도에서는 균의 증식이 억제되었다. 만병초 추출물의 항산화 효능을 조사하기 위해 DPPH 라디칼 소거활성, ROS 생성 억제 및 supercoiled DNA strand 절단 억제효과를 측정하였다. Pyrogallol의 억제율을 100%로 기준하였을 때, DPPH 라디칼을 50% 억제시키는데 필요한 만병초 추출물의 농도는 양성대조군인 ${\alpha}$-tocopherol의 약 절반으로 나타났다. 추출물의 농도가 증가할수록 DCF 형광도는 감소하여 ROS 생성이 농도 의존적으로 억제되고 있음을 알 수 있었다. 추출물의 ROS 생성 억제효과는 양성 대조군인 아스코르빈산에 비해 높게 나타났다. 또한, 만병초 추출물은 peroxyl radical 및 hydroxyl radical로 유발된 supercoiled DNA strand 절단을 억제시켰다. 따라서 본 연구결과는 만병초 추출물이 식중독 유발균에 대하여 우수한 항균작용과 항산화능을 나타내어 만병초가 효과적인 천연보존료 및 항산화제로서 이용될 수 있음을 시사하고 있다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제33권3호
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• pp.975-979
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• 2012

Structure and Dynamics of dilute two-dimensional (2D) ring polymer solutions are investigated by using discontinuous molecular dynamics simulations. A ring polymer and solvent molecules are modeled as a tangent-hard disc chain and hard discs, respectively. Some of solvent molecules are confined inside the 2D ring polymer unlike in 2D linear polymer solutions or three-dimensional polymer solutions. The structure and the dynamics of the 2D ring polymers change significantly with the number ($N_{in}$) of such solvent molecules inside the 2D ring polymers. The mean-squared radius of gyration ($R^2$) increases with $N_{in}$ and scales as $R{\sim}N^{\nu}$ with the scaling exponent $\nu$ that depends on $N_{in}$. When $N_{in}$ is large enough, ${\nu}{\approx}1$, which is consistent with experiments. Meanwhile, for a small $N_{in}{\approx}0.66$ and the 2D ring polymers show unexpected structure. The diffusion coefficient (D) and the rotational relaxation time ($\tau_{rot}$) are also sensitive to $N_{in}$: D decreases and $\tau$ increases sharply with $N_{in}$. D of 2D ring polymers shows a strong size-dependency, i.e., D ~ ln(L), where L is the simulation cell dimension. But the rotational diffusion and its relaxation time ($\tau_{rot}$) are not-size dependent. More interestingly, the scaling behavior of $\tau_{rot}$ also changes with $N_{in}$; for a large $N_{in}$ $\tau_{rot}{\sim}N^{2.46}$ but for a small $N_{in}$ $\tau_{rot}{\sim}N^{1.43}$.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제14권6호
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• pp.1343-1349
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• 2004

A native strain of Pasteurella multocida was isolated from pigs suffering from severe atrophic rhinitis at domestic farms in Gyeonggi Province, Korea, and was identified as capsular serogroup 'D' and somatic serotype '4' by disc diffusion decapsulation and gel diffusion precipitation tests, respectively. The P. multocida (D:4) induced atrophic rhinitis in healthy pigs by the secondary infection. The gene for outer membrane protein H (ompH) of P. multocida (D:4) was cloned in Escherichia coli DH5$\alpha$ by PCR. The open reading frame of the ompH was composed of 1,023 bp, possibly encoding a protein with 341 amino acid residues containing a signal peptide of 20 amino acids at N-terminus, and the gene product with molecular mass of ca. 38 kDa was identified by SDS-PAGE. Hydropathy profiles indicated that there are two variable domains in the OmpH. To express the ompH in E. coli, the gene was manipulated in various ways. Expression of the truncated as well as full-length forms of the recombinant OmpH was fatal to the host E. coli BL21 (DE3). However, the truncated OmpH fused with GST was consecutively expressed in E. coli DH5$\alpha$. A large quantity of the fused polypeptide was purified through GST-affinity chromatography.

• 치위생과학회지
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• 제21권2호
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• pp.119-126
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• 2021

Background: Dental caries is mainly composed of various cellular components and is deposited around the tooth surface and gums, causing a number of periodontal diseases. Streptococcus mutans is commonly found in the human oral cavity and is a significant contributor to tooth decay. The use of antibacterial ingredients in oral hygiene products has demonstrated usefulness in the management of dental caries. This study investigated the anticaries effect of the ethanol extract of Terminalia chebula (EETC) against S. mutans and their cytotoxicity to gingival epithelial cells. Methods: The EETC was prepared from T. chebula fruit using ethanol extraction. Disk diffusion, minimum inhibitory concentration (MIC), minimum bactericidal concentration (MBC), and colony forming unit (CFU) were analyzed to investigate the antimicrobial activity of the EETC. Glucan formation was measured using the filtrate of the bacterial culture medium and sucrose. Gene expression was analyzed using reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR). Cytotoxicity was analyzed via the 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl tetrazolium bromide assay. Results: The antibacterial activity of the EETC was explored using disc diffusion and CFU measurements. The MIC and MBC of the EETC were 10 and 20 ㎍/ml, respectively. EETC treatment decreased insoluble glucan formation by S. mutans enzymes and also resulted in reduced glycosyltransferase B (gtf B), gtf C, gtf D, and fructosyltransferase (ftf), expressions on RT-PCR. In addition, at effective antibacterial concentrations, EETC treatment was not cytotoxic to gingival epithelial cells. Conclusion: These results demonstrate that the EETC is an effective anticaries ingredient with low cytotoxicity to gingival epithelial cells. The EETC may be useful in antibacterial oral hygiene products for the management of dental caries.