• 한국식품위생안전성학회지
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• 제32권3호
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• pp.234-242
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• 2017

본 연구에서는 국내산 고려엉겅퀴를 건강기능식품 소재로 활용 시 기초자료 제공하고자 수확시기에 따른 고려엉겅퀴의 항산화활성 및 항비만 활성의 차이를 구명하고자 수행 하였다. 2016년 6월, 7월 그리고 8월에 수확한 고려엉겅퀴를 이용하여 지표성분 분석, 총 플라보노이드 함량, DPPH 라디칼 소거활성, ORAC assay 및 지방축적과 ROS 생성 억제효과를 관찰하였다. 지표성분 pectolinarin 함량은 수확시기별로 $43.13{\pm}0.22{\sim}95.65{\pm}0.34mg/g$로 수확 시기 가운데 2016년 8월에 수확한 고려엉겅퀴에서 가장 높은 함량을 보였으며 총 플라보노이드 함량의 경우 2016년 8월에 수확한 고려엉겅퀴 주정추출물에서 $40.43{\pm}0.35mg\;RE/g$로 수확시기 가운데 가장 높은 함량을 나타냈다. DPPH 라디칼 소거활성은 수확시기에 따른 활성 차이를 보이지 않았지만 ORAC 지수의 경우 총 플라보노이드 및 지표성분 함량의 결과와 유사하게 2016년 8월에 수확한 고려엉겅퀴 주정추출물에서 6월 수확시기보다 2.4배가량 높은 ORAC 지수를 나타내었다. 수확시기별 고려엉겅퀴 주정추출물은 $50{\sim}200{\mu}g/mL$의 농도에서 지방세포에 대한 세포독성을 나타내지 않았으며 지방세포 분화 중 세포 내 지방축적 및 ROS 생성량을 비교한 결과, 수확시기별 고려엉겅퀴 주정추출물을 처리한 지방세포의 경우 지방축적량과 ROS 생성량 모두 유의적으로 억제되는 것으로 나타났다. 따라서 고려엉겅퀴는 비만 등 대사증후군 관련 질환의 개선을 위한 건강기능식품 소재로의 활용이 기대된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권5호
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• pp.687-694
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• 2015

본 연구에서는 나물용 팥으로 새롭게 개발된 팥 신품종 연두채의 나물로의 이용 가능성을 평가하고 그 추출물에 대한 항산화성분 및 항산화활성을 측정하였다. 발아시간에 따른 싹 및 뿌리의 길이와 나물 수율을 고려해 볼 때 연두채는 120~144시간 발아시키는 것이 바람직할 것으로 생각된다. 발아시간에 따라 수분은 유의적으로 증가하였고 단백질은 유의적으로 약간 증가하였으나 큰 차이를 보이지 않았다. 연두채의 칼슘, 마그네슘 함량은 유의적으로 증가하는 경향을 보였고 칼륨, 나트륨, 알루미늄 함량은 유의적인 차이를 보이지 않았다. 발아시간에 따른 에탄올 추출물의 총 폴리페놀, 플라보노이드 및 탄닌 등 항산화성분의 함량은 발아시간에 따라 유의적인 차이를 보였다. 충주팥, 연두채, 다현녹두 원료곡의 총 폴리페놀 함량은 각각 1.96, 2.68 및 2.02 mg/g이었고 충주팥과 연두채는 144시간(각각 3.33 및 3.47 mg/g)에 높은 함량을 나타내었다. 원료곡의 총 플라보노이드 함량은 발아시간이 증가함에 따라 충주팥과 연두채가 대체적으로 감소하는 경향을 보였다. 원료곡의 총 탄닌 함량은 발아시간이 증가함에 따라 대체적으로 증가하는 경향을 보였고 충주팥은 120시간(0.96 mg/g), 연두채는 144시간(0.85 mg/g), 다현녹두는 120시간(1.62 mg/g)에 높은 함량을 보였다. 원료곡의 DPPH radical 소거활성은 발아시간이 증가함에 따라 충주팥과 연두채는 대체적으로 감소하고 다현녹두는 증가하였다. ABTS radical 소거활성은 각각 4.57, 6.51 및 2.82 mg TE/g이었고 충주팥과 연두채는 발아 초반에 감소하다가 각각 120 및 72시간 이후 증가하였다. 이상의 결과 연두채 싹나물은 다현녹두 나물에 비해 항산화성분 및 활성은 약간 낮으나 수율이 높고 탄닌 등 쓴맛 성분이 낮아 싹나물로의 이용성이 기대된다.

• 한국작물학회지
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• 제59권3호
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• pp.282-292
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• 2014

배수가 매우불량 토양과 약간불량 토양에서 배수방법이 조와 기장의 항산화성분 및 활성에 미치는 영향을 분석하여 조와 기장의 재배방법과 성분 및 생리활성 연구에 기초자료로 활용하고자 본 연구를 수행한 결과 시험 토양의 수분함량은 중간부분(5~15 m)이 높은 함량을 보이는 것으로 나타났으며, 배수 매우불량 토양의 경우 암거배수 및 명거배수는 각각 $18.52{\pm}4.58$ 및 $19.01{\pm}4.25%$, 배수 약간불량 토양은 각각 $14.87{\pm}4.82$ 및 $18.64{\pm}3.85%$로 명거배수 처리 토양이 약간 높았다. 조와 기장의 수량은 각각 154.79~380.65 및 82.40~307.22 kg/10 a의 범위로 토양의 수분함량에 많은 영향을 받는 것으로 나타났으며, 배수방법에 따라 유의적인 차이를 보였다. 수확된 조의 수분, 조단백질, 조지방 및 조회분 함량은 각각 10.90~11.40, 3.40~9.64, 3.00~4.20 및 1.90~5.33 g/100 g, 기장은 각각 10.50~11.30, 1.93~8.51, 3.53~4.21 및 4.84~7.52 g/100 g, 인산, 칼륨 및 칼슘 함량은 조에서 각각 280.23~605.22, 387.53~561.29 및 134.26~242.42 mg/100 g, 기장은 각각 361.89~807.16, 284.62~369.94 및 113.18~215.52 mg/100 g의 범위로 나타나 토양조건, 배수방법 및 시료 채취 지점에 따라 큰 변이를 보이는 것으로 나타났다. 배수방법에 따른 조와 기장의 총 polyphenol 함량은 각각 1.69~2.30 및 1.18~1.35 mg GAE/g의 범위로 나타났으며, 총 flavonoid 함량은 각각 0.31~0.76 및 0.27~0.41 mg CE/g, 총 tannin 함량은 각각 0.36~0.54 및 0.21~0.28 mg TAE/g의 범위로 배수방법에 따라 유의적인 차이를 보였다. 조와 기장의 DPPH radical 소거활성은 각각 39.53~59.81 및 27.91~40.25 mg TE/100 g, ABTS radical 소거활성은 각각 113.59~152.10 및 61.38~79.19 mg TE/100 g의 범위로 처리 간에 유의적인 차이를 보였다. 전체적으로 조와 기장의 총 polyphenol, flavonoid, tannin 함량과 radical 소거활성은 토양의 수분함량에 많은 영향을 받는 것으로 나타났으며, 배수방법에 따라 유의적인 차이를 보였다. 이상의 결과 배수가 불량한 토양에서 조와 기장을 재배할 경우 토양의 조건에 알맞은 배수방법을 선택해야 할 것이고 재배지역, 작목, 품종, 재배환경 등 보다 많은 변수에 대한 다각적인 분석이 필요할 것으로 생각된다.

• 한국작물학회지
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• 제59권3호
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• pp.350-358
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• 2014

배수가 매우불량 토양과 약간불량 토양에서 배수방법이 팥의 항산화성분 및 활성에 미치는 영향을 분석하여 팥의 재배방법과 성분 및 생리활성 연구에 기초자료로 활용하고자 본 연구를 수행한 결과 시험 토양의 수분함량은 중간부분(5~15 m)이 높은 함량을 보이는 것으로 나타났으며, 배수 매우불량 토양의 경우 암거배수 및 명거배수는 각각 $18.52{\pm}4.58$ 및 $19.01{\pm}4.25%$, 배수 약간불량 토양은 각각 $14.87{\pm}4.82$ 및 $18.64{\pm}3.85%$로 명거배수 처리 토양이 약간 높았다. 수량은 전체적으로 63.01~337.21 kg/10 a의 범위로 나타났으며, 배수 매우불량 토양의 암거배수 방법을 처리한 시료는 $268.57{\pm}64.75kg/10a$, 명거배수 방법을 처리한 시료는 $72.39{\pm}10.65kg/10a$으로 나타났다. 팥의 수분, 조단백질, 조지방 및 조회분 함량은 각각 10.10~11.60, 14.13~21.75, 0.02~0.73 및 2.81~3.45 g/100 g의 범위로 나타났으며, 인산, 칼륨 및 칼슘 함량은 각각 845.33~1,083.68, 1,300.20~1,782.68 및 195.97~341.04 mg/100 g의 범위로 나타나 토양조건, 배수방법 및 시료 채취 지점에 따라 변이를 보이는 것으로 나타났다. 배수방법에 따른 팥의 총 폴리페놀, 플라보노이드, 탄닌 함량은 각각 2.73~4.14 mg GAE/g, 1.07~1.43 mg CE/g 및 1.27~1.84 mg TAE/g로 나타났으며, DPPH 및 ABTS radical 소거활성은 각각 2.84~4.47 및 5.11~6.74 mg TE/g의 범위로 처리 간에 유의적인 차이를 보였다. 전체적으로 팥의 총 폴리페놀, 플라보노이드, 탄닌 함량과 radical 소거활성은 배수 매우불량 토양의 경우는 명거배수를 처리한 시험에서 높았고 배수 매우불량 토양에서는 암거배수를 처리하였을 때 높게 나타났다. 이상의 결과 배수가 불량한 토양에서 팥을 재배할 경우 토양의 조건에 알맞은 배수방법을 선택해야 할 것이고 환경조건 등 보다 많은 변수에 대한 다각적인 분석이 필요할 것으로 생각된다.

• 한국작물학회지
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• 제62권3호
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• pp.203-213
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• 2017

본 연구는 팥을 벼 대체작물로 논 토양에 재배하기 하였을 경우 팥 품종별 생육, 수량, 습해정도, 종자의 무기성분, 항산화성분 및 항산화활성 성분을 평가한 결과는 다음과 같다. 1. 토양 수분은 팥 재배기간 동안 2015년에는 과습했던 일수가 16일었으나 2016년에는 49일이었고 평균 토양 수분도 2016년이 두 배정도 더 높았다. 2. 2015년과 2016년 팥의 수량을 비교한 결과 평균적으로 충주팥과 검구슬, 칠보팥이 높은 수량을 보였다. 즉 과습한 논 토양 환경에서도 수량 감소가 다른 품종들보다 적었다. 3. 품종간 종자의 일반성분 및 무기성분 함량은 크게 나타나지 않았다. 반면 항산화성분 중 총 폴리페놀과 플라보노이드 함량은 새길이 다른 품종들보다 확연히 높았고 검구슬이 다음으로 높았다. 낮은 함량을 보인 품종은 중부팥이 가장 낮았고 경원팥, 칠보팥이 다음으로 낮았다. 활성화 성분 함량은 역시 새길이 가장 높았고 검구슬이 다음으로 높았다. 4. 항산화성분과 활성화 성분 함량은 더 과습한 토양에서 재배된 팥들이 모든 품종에 걸쳐 증가하는 경향을 보였고 이 중 새길이 가장 큰 항산화성분 증가률을 보였다. 5. 여러 가지 측정된 변수들을 바탕으로 PCA 및 군집분석을 한결과 항산화성분과 활성화 성분이 시험품종들을 그룹으로 나누는데 영향이 가장 큰 변수로 나타났고 이에 따라 새길만이 확연한 차별화를 보였다. 이상의 결과를 종합해 보면 논 토양에서 또는 과습한 토양 상태에서 수량 관점으로는 충주팥, 칠보팥, 검구슬 같은 팥 품종이 수량 감소가 적었고 종실성분 향상을 고려할 경우 새길이 더 우수하다는 결과가 나타났다. 추후 팥이 습해에 대한 반응을 뿌리 또는 생리적 반응까지 고려하여 분석하고 이를 변수로 추가하여 토양 수분과 팥의 상관관계가 명확하게 나타날 것으로 본다.

• 한국자원식물학회지
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• 제28권5호
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• pp.568-573
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• 2015

본 연구에서는 장대나물(Arabis glabra)의 전초를 이용하여 세포독성 및 항염증 활성 효과를 평가하였다. 대식세포인 RAW264.7 cell에서 염증 매개 물질인 lipopo-lysacchride (LPS)로 염증을 유발시켜 nitric oxide (NO)와 prostaglandi nE₂ (PGE₂) 같은 염증 유발인자들의 억제효과를 확인하였다. 장대나물의 hexane과 chloroform 분획물의 염증 유발인자 억제 시 IC₅₀ value를 측정하였을 때 nitric oxide 및 prostaglandin E₂ 생성을 농도의존적으로 현저하게 저해하는 농도는 각각 21.0과 18.0 ㎍/㎖였다. 따라서 본 연구 결과는 장대나물의 hexane, chloroform과 같은 비극성용매 분획물들이 유의성 있는 항염증 효과를 나타내었으며, 이러한 효능은 예방의학적 가능성을 충분히 가지고 있기에 염증성질환의 예방을 위한 건강 기능성식품의 개발 가능성을 제시할 수 있을 것으로 기대된다. 또한 염증과 관련된 사이토카인 및 단백질 발현 메커니즘에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국작물학회지
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• 제57권1호
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• pp.22-28
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• 2012

본 연구는 우리나라에서 보존하고 있는 구기자$Lycium$ $chinesis$ Miller) 유전자원 131점의 잎과 줄기의 에탄올 추출물을 제조한 후 이 추출물들을 이용하여 항산화 활성 및 관련 요소들을 바탕으로 계통 간 비교를 실시하였다. 전자공여능의 경우 잎 추출물에서 각각 농도별로 높은 활성을 보인 것은 "중국수집1" 계통으로 50, 100, 250 ppm 농도에서 32%, 65%, 92% 의 전자공여능을 보여 모든 농도에서 가장 높은 활성을 보였으며 농도 의존적인 경향을 보였다. 줄기 추출물의 경우 50 ppm의 농도에서 가장 높은 38%의 활성을 보인 "C0148-94" 계통, 100 ppm의 농도에서 가장 높은 70%의 활성을 보인 "D0148-72" 계통, 250 ppm의 농도에서 가장 높은 93%의 활성을 보인 "CB01208-120" 계통으로 이 전자공여능 값을 $IC_{50}$값으로 나타내면 고농도에서 가장 높은 활성을 보인 것 보단 저농도에서 부터 순차적으로 높은 활성을 보인 계통이 $IC_{50}$값이 더 낮아 DPPH radical 소거능이 높았다. $IC_{50}$값은 잎 추출물에서 "중국수집1" 계통이 $85.61{\mu}g/m{\ell}$이었고, 줄기 추출물에서는 "C0148-94" 계통이 $52.63{\mu}g/m{\ell}$으로 각각 가장 낮았으며, $IC_{50}$값을 이용하여 구기자 잎과 줄기의 항산화활성은 $IC_{50}$값이 낮은 자원의 분포가 많은 줄기 추출물이 잎 추출물보단 항산화 활성이 높은 것으로 평가된다. 자원상태별로는 대체적으로 육성종의 DPPH radical 소거능이 재래종이나 도입종에 비하여 높았다. 페놀 화합물을 정량 분석한 결과로 잎에서 항산화활성이 가장 높았던($IC_{50}$이 가장 낮은) "중국수집1" 계통은 페놀화합물 총량이 가장 높은 $650.91{\mu}g/g$ 함량을 보였다. 줄기는 "C0148-94" 계통이 페놀화합물 총량이 $170.50{\mu}g/g$으로 낮았으나 두 요인간의 상관계수(미제시)가 낮은 것이 구기자 잎의 항산화활성에는 페놀화합물 이외의 다른 성분들도 관여 할 것으로 판단되었으며, 구기자 잎과 줄기의 총 페놀함량과 $IC_{50}$값의 상관관계가 잎 추출물에서 r=-0.5288, 줄기 추출물에서 r=-0.4749로 유의한 상관관계를 보였다. 따라서 항산화 활성이 높게 평가된 자원들이 유전적 배경을 공유하는 것으로 미루어 줄기의 항산화 활성이 높은 품종과의 교잡에 의해 항산화활성이 높은 품종의 육성이 가능할 것으로 판단되며, 아직까지 항산화 소재로 사용되지 않던 구기자 잎과 줄기가 목단, 황금, 산수유 등의 약용작물보다 항산화 활성이 높으므로 기능성 제품생산으로 유용하게 활용 될 것으로 생각된다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제41권4호
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• pp.201-205
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• 2014

본 연구에서는 풀솜대(Smilacina japonica)의 전초를 이용하여 세포독성 및 항염증 활성 효과를 평가하였다. 대식세포인 RAW264.7 cell에서 염증 매개 물질인 lipopo-lysacchride (LPS)로 염증을 유발시켜 nitric oxide (NO)와 prostaglandin $E_2$ ($PGE_2$) 같은 염증 유발인자들의 억제효과를 확인하였다. 풀솜대 chloroform 분획물의 염증 유발인자 억제 시 $IC_{80}$ value를 측정하였을 때 nitric oxide 및 prostaglandin $E_2$ 생성을 농도의존적으로 현저하게 저해하는 농도는 각각 53.3과 $32.5{\mu}g/ml$이었다. 따라서 본 연구 결과는 풀솜대의 chloroform과 같은 비극성용매 분획물들이 유의성 있는 항염증 효과를 나타내었으며, 이러한 효능은 예방의학적 가능성을 충분히 가지고 있기에 염증성질환의 예방을 위한 건강 기능성식품의 개발 가능성을 제시할 수 있을 것으로 기대된다. 또한 염증과 관련된 사이토카인 및 단백질 발현 메커니즘에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국자원식물학회지
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• 제36권1호
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• pp.15-25
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• 2023

이삭물수세미는 민간에서는 전초를 고름, 염증 등에 약용으로 사용하였으나, 염증에 대한 연구가 미비한 상황이다. 이에 본 연구에서는 이삭물수세미 추출물(EMS)의 항산화 효능과 항염증 효능을 분석하였다. 항산화 효능은 DPPH 라디칼 소거능과 환원력을 통해 산화적 스트레스를 통해 염증을 유발시킬 수 있는 ROS (Hong et al., 2020; Snezhkina et al., 2019)를 억제하는지 확인하였고, 항염증 효능은 염증 발현 인자인 LPS를 이용하여 RAW 264.7 대식세포에 염증을 유도한 뒤 pro-inflammatory cytokine (TNF-α, IL-1β)과 염증 매개체(NO, PGE₂)의 억제 및 TLR4/Myd88/NF-κB signaling pathway 발현 억제를 통해 확인하였다. 연구 결과, 항산화 효능에 있어서는 DPPH 라디칼 소거능과 Fe³⁺를 Fe²⁺로 환원시키는 환원력이 농도 의존적으로 증가함을 확인하였다. 무독성 상태에서 실험하기 위해 LPS와 EMS를 처리한 RAW 264.7 대식세포에서 90% 이상의 생존율을 나타내는 조건에서 실험을 진행하였다. LPS로 염증이 유도된 RAW 264.7 세포에서 EMS는 염증 매개 인자의 발현 및 생성 억제(iNOS에 의한 NO 생성 및 COX-2에 의한 PGE₂ 생성억제)와 pro-inflammatory cytokine (TNF-α 및 IL-1β)의 생성 또한 억제하였다. 특이적으로 COX-2에 의한 PGE₂ 생성 억제에서는 고농도에서 작용함을 확인하였고, IL-1β에서는 약한 억제력을 보였다. 이후 signaling pathway에서 염증 전사인자 경로를 확인하기 위하여 TLR4/MyD88의 활성을 확인하였고, EMS 처리에 따라 농도 의존적으로 억제되는 것을 확인하였다. 이에 따라 염증 초기 단계에서 NF-κB p65가 nuclear로 들어가는 것을 억제하는지 확인하기 위해 early time (LPS 처리 후 30, 60 min) 조건으로 nuclear에서 p65 인산화를 확인하였다. 그 결과, LPS 자극으로 인해 증가된 p65 인산화가 EMS에 의해 부분적으로 억제됨을 확인하였다. 이상의 결과를 통해 LPS로 염증이 유도된 RAW 264.7 대식세포에서 EMS가 COX-2에 의한 PGE₂ 생성 억제와 IL-1β의 생성에 있어 낮은 억제력을 가진 반면, iNOS에 의한 NO과 TNF-α 생성 및 TLR4/MyD88 singnaling pathway에 있어 강한 억제력을 가짐을 확인하였다. 결론적으로 EMS가 ROS를 제거하고 TLR4/MyD88/NF-κB signaling pathway를 억제함으로써 염증 인자들의 전사를 억제하고, 염증 인자 부분에서는 iNOS에 의한 NO 생성과 TNF-α 생성을 강하게 억제하여 RAW 264.7 대식세포에서 LPS로 자극된 염증을 억제하는 것으로 판단된다. 또한 TLR4/Myd88/NF-κB signaling pathway를 통한 pro-inflammatory cytokine과 염증 매개체와의 연관성에 대한 기초자료로 활용할 수 있는 근거 자료가 될 수 있을 것으로 생각된다.