• 대한화장품학회지
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• 제48권4호
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• pp.365-372
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• 2022

셀로비오스(cellobiose)는 식물 등에 널리 분포하는 셀롤로오스의 분해 과정에서 생성되는 이당류이다. 환원당인 셀로비오스는 2 개의 β-1,4 결합으로 결합한 구조를 가지며, 식물 등에 존재하는 천연물로서, 건강식품이나 식품의 감미료, 화장품 원료, 의약품 원료로서 활용되어지고 있다. 본 연구에서는 다양하게 유용될 셀로비오스를 기능성 화장품인 미백 화장품 소재로서의 가능성을 확인하고자, 자가포식 활성화 및 멜라닌 생성저해 효능을 검토하였다. 인간 유래 멜라닌 생성 세포로 알려진 MNT-1 세포에서 셀로비오스의 농도에 따른 독성 실험을 진행한 결과 20 mg/mL이하에서 세포독성이 없음을 확인하였고, 공초점 현미경을 통해 셀룰비오스 처리에 따른 자가포식 표지자인 microtubule-associated protein 1 light chain 3 (LC3) puncta의 증가가 확인되었다. 또한 LC3의 형태가 LC3-I에서 LC3-∏로 변환됨을 확인하였으며, 농도와 시간에 따라 LC3-II양이 증가하는 것을 확인하였다. 셀로비오스를 동일 세포에서 20 mg/mL 농도로 7 일간 처리하여 멜라닌 생성량을 분석한 결과, 50% 이상 멜라닌 생성 감소를 확인하였다. 추가적으로, 멜라닌 생성 관련 단백질TYR 및 TYRP1의 발현량을 western blot법을 이용하여 분석한 결과, 농도의존적으로 발현이 저해되어 멜라닌 생성이 감소함을 확인하였다. 이러한 연구 내용을 기반을 토대로 셀로비오스를 함유한 화장품 크림제형을 확보하여 4 주 동안 제형의 변화를 확인 해본 결과 성상이 고온에서 액채형태로 변화하였지만 pH는 변화하지 않았음을 확인하였다. 결론적으로, 자가포식 활성화 및 멜라닌 생성 억제 과정에 셀로비오스가 관여함을 확인하였으며, 이를 통해 미백 화장품 소재로서의 활용 가능성을 제안하고자 한다.

• 생명과학회지
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• 제32권8호
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• pp.601-610
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• 2022

동애등에는 파리목(Diptera) 동애등에과(Stratiomyidae)에 속한다. 최근에 곤충 산업은 식품, 동물사료 및 환경개선 이점으로 주목받고 있다. 가바 및 멜라토닌은 수면 및 우울증 조절에 관여하며, 가바는 억제성 신경전달물질이며, 유산균에 의해 MSG가 가바로 생체전환되어 합성된다. 본 연구에서는 MSG를 동애등에에 급여하여 가바 생성이 증가된 동애등에 추출물을 사용하였다. 스트레스 및 불면증에 대한 작용은 코르티코스테론에 의해 유도된 ER 스트레스 및 만성 구속 스트레스(CRS)에 노출된 마우스 모델과 마우스에 펜토바르비탈(45 mg/kg)-유도 수면개선에 미치는 메커니즘에 대해 조사하여 확인하였다. 본 연구에서 MSG를 급여하지 않은 동애등에 추출물과 MSG를 급여한 동애등에 추출물을 HPLC-ELSD기기분석을 통해 GABA 피크를 확인한 결과, MSG를 급여한 동애등에 추출물에서만 GABA 피크가 나타남을 확인하였다. 또한, MSG를 급여한 동애등에 물 추출물 및 동애등에 70% 에탄올 추출물이 CORT에 의해 유도된 인산화된 ERK1/2 및 CREB의 하향 조절에 대해 보호함으로써 신경세포 보호 효과가 있을 확인하였다. 동애등에 물 추출물(300 mg/kg)은 CRS-노출된 마우스에서 혈청 코르티코스테론 수치를 유의적으로 감소시켰다. 더 나아가, 동애등에 물 추출물(100 및 300 mg/kg)는 혈청 멜라토닌 증가에 관여하여 펜토바르비탈(45 mg/kg)로 유도된 수면 행동에서 입면시간 감소 및 총 수면 시간을 증가시켰다. 결론적으로, 동애등에 물 추출물은 혈청 코르티코스테론 및 멜라토닌 수치를 조절함으로써 항스트레스 및 수면 향상 효과가 있는 것으로 사료된다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제14권1호
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• pp.48-55
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• 2009

광양만 조간대 갯벌에 서식하는 저서미세조류와 해수 중 식물플랑크톤의 생체량과 군집조성의 계절변동 양상을 밝히기 위하여, 2002년 1월부터 11월까지 매월 high-performance liquid chromatograph(HPLC)를 이용한 광합성색소(photosynthetic pigments) 분석을 실시하였다. 광합성색소 분석결과 규조류(diatoms)의 주요 지표색소인 fucoxanthin, diadinoxanthin 그리고 diatoxanthin이 퇴적물과 상부 해수에서 연중 우점하여 나타났다. 이들을 제외한 다른 색소들은 상대적으로 낮은 농도를 보였다. 깊이 0.5 cm까지의 표층퇴적물에서 측정한 chlorophyll ${\alpha}$ 농도는 3.44${\sim}$169 mg $m^{-2}$의 범위로 연평균 농도는 상부, 중부 그리고 하부 갯벌 퇴적물에서 각각 $68.4{\pm}45.5,\;21.3{\pm}14.3,\;22.9{\pm}15.6mg\;m^{-2}$로 나타났다. 반면 퇴적물 상부 수주 전체 수심(2.6 m)에 대해 적산한 chlorophyll ${\alpha}$ 농도는 1.66(11월)${\sim}$11.7(7월) mg $m^{-2}$의 농도 범위로 평균 $6.96{\pm}3.04mg\;m^{-2}$를 나타내었다. 이로부터 갯벌 퇴적물 내에 존재하는 저서미세조류의 농도는 해수 중 존재하는 식물플랑크톤의 농도보다 3${\sim}$10배 정도 높은 것으로 추산되었다. 퇴적물과 상부 해수 중 미세조류의 농도에서 유사한 월별변화와 군집조성은 재부유된 저서미세조류가 광양만 해수 중 식물플랑크톤 생체량의 상당부분을 설명할 수 있음을 시사하였다. 따라서 이들 저서미세조류는 갯벌 생물뿐만 아니라 재부유에 의한 수송을 통하여 인근 연안 생태계의 생물군에 대한 중요한 영양원 역할을 할 수 있다는 점에서 이들의 거동에 대한 지속적인 관찰이 요구된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권6호
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• pp.709-720
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• 2009

서울시내에 유통 중인 음료 140건을 HPLC를 이용하여 분석한 결과로 음료의 유형별 카페인 함량을 파악하였으며, 서울시내 강남 북에 위치한 3개 학교 9학급 267명의 어린이를 대상으로 음료의 선호도 및 섭취량을 설문조사하여 어린이들의 카페인 섭취량을 확인하였다. 이를 토대로 어린이들의 음료를 통한 카페인 섭취의 위해성에 대한 정보를 제공하고, 올바른 식습관을 형성하기 위하여 "카페인 섭취를 줄이자"라는 제목으로 여름방학 전에 강의, 프레젠테이션 및 동영상을 활용한 영양교육을 실시하였다. 영양교육의 효과를 평가하기 위하여 여름방학 후에 음료의 선호도와 섭취횟수를 다시 설문조사하여 교육 전 후의 실생활에서 카페인에 대한 인식과 섭취량의 변화를 토대로 결과를 비교하였다. 교육대상의 연령은 $6{\sim}7$세(2학년)가 88명(33.0%), $8{\sim}9$세(4학년)가 95명(35.6%) 및 $10{\sim}11$세(6학년)가 84명(31.4%)이었으며, 아동의 성별은 남아 142명(53.2%), 여야 125명 (46.8%)으로 연령별 및 성별 비슷한 분포를 보였다. 어린이들의 음료에 대한 선호도는 탄산음료(27%) 및 과실 채소음료(27%)> 이온음료(26%)> 초콜릿음료(7%)> 유제품(6%)> 비타민 및 기능성음료(3%)> 녹차음료(2%)> 홍차음료(1%) > 커피(1%)의 순서였다. 유통 중인 음료의 유형별 카페인 함량은 커피($33.8{\pm}2.4{\sim}49.1{\pm}5.6\;mg/100\;mL$)> 커피우유 ($10.6{\pm}3.3\;mg/100\;mL$)> 콜라($6.0{\pm}2.4\;mg/100\;mL$)> 녹차, 홍차, 및 우롱차함유 액상차($2.3{\pm}1.9{\sim}4.1{\pm}0.6\;mg/100\;mL$) > 초콜릿우유 및 음료($1.6{\pm}0.7{\sim}1.7\;mg/100\;mL$)> 홍차함유 고형추출차($1.3{\pm}1.7\;mg/100\;mL$) 순서로 높았다. 유통음료의 카페인 함량과 어린이들의 음료 섭취빈도를 설문조사한 결과를 토대로 전체 어린이들의 음료를 통한 평균 카페인 섭취량은 $5.9{\pm}11.2$ mg/person/day이었다. 음료를 통한 카페인 섭취량이 $8{\sim}9$세는 $0.0{\sim}22.0$ mg/person/day(평균 $4.2{\sim}5.6$ mg/person/day) 그리고 $10{\sim}11$세는 $0.0{\sim}80.5$ mg/person/day(평균 $7.9{\pm}13.1$ mg/person/day)로 연령이 높아 질수록 섭취량이 늘어났으며, 성별에 따른 섭취량은 남자가 $0.0{\sim}80.5$ mg/person/day(평균 $6.9{\pm}12.8$ mg/person/day), 여자가 $0.0{\sim}67.5$ mg/person/day(평균 $4.8{\pm}9.0$ mg/person/day)로 남자 어린이들의 카페인 섭취량이 여자 어린이들에 비해 높았다. 또한 어린이들이 카페인을 섭취하게 되는 음료의 유형은 커피 57%(평균 3.4 mg/person/day)> 커피우유 20%(평균 1.2 mg/person/day)> 탄산음료 15%(평균 0.9mg mg/person/day)> 초콜릿우유 6%(평균 0.4 mg/person/day)> 비타민 및 기능성음료 2%(평균 0.1 mg/person/day)의 비율이었다. 교육전 후 카페인함유음료의 선호도 및 섭취량 변화를 살펴본 결과, 음료의 선호도 변화는 카페인함유음료 모두 교육 전보다 교육 후에 선호도가 감소하였다. 특히 탄산음료, 커피, 비타민 및 기능성음료의 선호도 평균값이 각각 교육 전 3.25, 2.50 및 3.30에서 교육 후 3.07(t=2.084), 2.29(t=2.174) 및 3.04(t=3.002)로 감소하였다. 즉 교육 전보다 교육 후에 탄산음료, 커피, 비타민 및 기능성음료의 선호도가 유의적으로 감소하여(p<0.05, p<0.05, p<0.01) 카페인 섭취를 줄이고자 하는 영양교육의 효과가 나타났다. 연령별 교육 후의 선호도변화는 선호도가 유의적으로 감소하였던 청량음료, 커피, 비타민 및 기능성음료의 경우 연령이 높아질수록 감소폭이 낮아졌다. 교육전 후 카페인함유음료를 통한 카페인 섭취량 변화는 커피를 제외한 카페인함유음료 모두 교육 후에 카페인 섭취량이 감소하였다. 특히 탄산음료, 초콜릿함유음료, 비타민 및 기능성음료를 통한 카페인 섭취량 평균값이 각각 교육 전 0.88 mg/person/day, 0.36 mg/person/day 및 0.13 mg/person/day에서 교육 후 0.65 mg/person/day(t=2.736), 0.27 mg/person/day(t=2.217) 및 0.08 mg/person/day(t=3.171)로 카페인 섭취량이 유의적으로 감소하여(p<0.01, p<0.05, p<0.01) 영양교육 후의 카페인 섭취에 대한 식습관이 개선되는 영양교육의 효과가 나타났다. 연령별 교육 후의 카페인 섭취량 변화는 유의적으로 감소하였던 초콜릿함유음료, 비타민 및 기능성 음료의 경우 $6{\sim}7$세의 어린이들만 교육 전보다 유의적으로 감소하여(p<0.05, p<0.05, p<0.001), 선호도와 같이 영양교육에 대한 효과가 연령이 높아질수록 낮았다. 성별 변화는 남자아이들의 카페인 섭취량이 영양교육 후에 유의적으로 감소하고(p<0.001, p<0.05, p<0.001), 여자아이들의 경우에는 유의적인 변화를 나타내지 않았다. 그러므로 본 영양교육으로 일부음료에서 카페인 선호도 및 섭취량이 유의적으로 감소하는 결과를 나타내어 어린이들이 카페인 섭취를 줄이려는 의식 및 행동변화를 보임으로써 식습관이 개선되는 효과가 나타났다. 한편 식습관의 변화를 확장하기 위해서는 교육기간의 확대, 교육방법의 변화를 고려하여야 할 것이다.

• 한국잡초학회지
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• 제13권4호
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• pp.210-233
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• 1993

The herbicide has become indispensable as much as nitrogen fertilizer in Korean agriculture from 1970 onwards. It is estimated that in 1991 more than 40 herbicides were registered for rice crop and treated to an area 1.41 times the rice acreage ; more than 30 herbicides were registered for field crops and treated to 89% of the crop area ; the treatment acreage of 3 non-selective foliar-applied herbicides reached 2,555 thousand hectares. During the last 25 years herbicides have benefited the Korean farmers substantially in labor, cost and time of farming. Any herbicide which causes crop injury in ordinary uses is not allowed to register in most country. Herbicides, however, can cause crop injury more or less when they are misused, abused or used under adverse environments. The herbicide use more than 100% of crop acreage means an increased probability of which herbicides are used wrong or under adverse situation. This is true as evidenced by that about 25% of farmers have experienced the herbicide caused crop injury more than once during last 10 years on authors' nationwide surveys in 1992 and 1993 ; one-half of the injury incidences were with crop yield loss greater than 10%. Crop injury caused by herbicide had not occurred to a serious extent in the 1960s when the herbicides fewer than 5 were used by farmers to the field less than 12% of total acreage. Farmers ascribed about 53% of the herbicidal injury incidences at their fields to their misuses such as overdose, careless or improper application, off-time application or wrong choice of the herbicide, etc. While 47% of the incidences were mainly due to adverse natural conditions. Such misuses can be reduced to a minimum through enhanced education/extension services for right uses and, although undesirable, increased farmers' experiences of phytotoxicity. The most difficult primary problem arises from lack of countermeasures for farmers to cope with various adverse environmental conditions. At present almost all the herbicides have"Do not use!" instructions on label to avoid crop injury under adverse environments. These "Do not use!" situations Include sandy, highly percolating, or infertile soils, cool water gushing paddy, poorly draining paddy, terraced paddy, too wet or dry soils, days of abnormally cool or high air temperature, etc. Meanwhile, the cultivated lands are under poor conditions : the average organic matter content ranges 2.5 to 2.8% in paddy soil and 2.0 to 2.6% in upland soil ; the canon exchange capacity ranges 8 to 12 m.e. ; approximately 43% of paddy and 56% of upland are of sandy to sandy gravel soil ; only 42% of paddy and 16% of upland fields are on flat land. The present situation would mean that about 40 to 50% of soil applied herbicides are used on the field where the label instructs "Do not use!". Yet no positive effort has been made for 25 years long by government or companies to develop countermeasures. It is a really sophisticated social problem. In the 1960s and 1970s a subside program to incoporate hillside red clayish soil into sandy paddy as well as campaign for increased application of compost to the field had been operating. Yet majority of the sandy soils remains sandy and the program and campaign had been stopped. With regard to this sandy soil problem the authors have developed a method of "split application of a herbicide onto sandy soil field". A model case study has been carried out with success and is introduced with key procedure in this paper. Climate is variable in its nature. Among the climatic components sudden fall or rise in temperature is hardly avoidable for a crop plant. Our spring air temperature fluctuates so much ; for example, the daily mean air temperature of Inchon city varied from 6.31 to $16.81^{\circ}C$ on April 20, early seeding time of crops, within${\times}$2Sd range of 30 year records. Seeding early in season means an increased liability to phytotoxicity, and this will be more evident in direct water-seeding of rice. About 20% of farmers depend on the cold underground-water pumped for rice irrigation. If the well is deep over 70m, the fresh water may be about $10^{\circ}C$ cold. The water should be warmed to about $20^{\circ}C$ before irrigation. This is not so practiced well by farmers. In addition to the forementioned adverse conditions there exist many other aspects to be amended. Among them the worst for liquid spray type herbicides is almost total lacking in proper knowledge of nozzle types and concern with even spray by the administrative, rural extension officers, company and farmers. Even not available in the market are the nozzles and sprayers appropriate for herbicides spray. Most people perceive all the pesticide sprayers same and concern much with the speed and easiness of spray, not with correct spray. There exist many points to be improved to minimize herbicidal phytotoxicity in Korea and many ways to achieve the goal. First of all it is suggested that 1) the present evaluation of a new herbicide at standard and double doses in registration trials is to be an evaluation for standard, double and triple doses to exploit the response slope in making decision for approval and recommendation of different dose for different situation on label, 2) the government is to recognize the facts and nature of the present problem to correct the present misperceptions and to develop an appropriate national program for improvement of soil conditions, spray equipment, extention manpower and services, 3) the researchers are to enhance researches on the countermeasures and 4) the herbicide makers/dealers are to correct their misperceptions and policy for sales, to develop database on the detailed use conditions of consumer one by one and to serve the consumers with direct counsel based on the database.