The antioxidant activity of Ecklonia stolonifera was determined by measuring lipid peroxide produced when a mouse liver homogenate was exposed to the air at $37^{\circ}C$ using 2-thiobarbituric acid (TBA) and the radical scavenging effect on 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) radical. The methanol extract of Ecklonia stolonifera showed strong antioxidant activity. And the methanol extract was fractionated with several solvents. With regard their fractions, the antioxidative activity were in the order of ethyl acetate>dichloromethane insoluble intermediated phase>dichloromethane>n-butanol>water fraction. The ethyl acetate soluble fraction exhibiting the strongest antioxidant activity was further purified by repeated silica gel and Sephadex LH-20 column chromatography. Antioxidant phloroglucinol was isolated and identified by$ ^1H-NMR\; and\; ^{13}C-NMR$. Its antioxidant activity was simlilar to that of L-ascorbic acid.
The hexane and ether extracts from the roots of Angelica dahurica caused a significant inhibition of hepatic drug-metabolizing enzyme (DME) activity. Through systematic fractionation by $SiO_2\;column$ and vacuum liquid chromatography monitoring by bioassays, three furanocoumarins, phellopterin, byakangelicin and tert-O-methylbyakangelicin were isolated as active principles. These components have biphasic responses, both inhibitory and inducing effects on DME system. Tert-O-methyl byakangelicin was found to have the strongest enzyme inhibitory potency.
PCR 방법을 이용하여 K11 RNA 중합효소를 coding하는 Klebsiella phage gene 1을 cloning 하였고 lac 전사촉진제 조절 하에 발현시켰다. K11 RNA 중합효소는 DAEA-sephacel과 Affigel blue column chromatographies를 사용하는 상용 방법으로 분리하였다. DAEA-sephacel의 0.2-0.3 M $NH_4Cl$ 분획에서 K11 RNA 중합효소의 활성을 보였고, 다음 단계의 Affigel blue column에서 SDS-polyacryl amide gel 상의 단일 band로 분리되었다. K11 RNA 중합효소는 T7 그룹 phage RNA 중합효소로 다른 T7 그룹phage RNA 중합효소와 많은 상동성을 보인다. (대장균 phage T7, T3과 Salmonella tyhimurium phage SP6 RNA 중합효소). 이미 우리는 T7과 SP6 전사촉진제 변이체를 제조한 바 있고 T7과 SP6 RNA 중합효소의 전사촉진제 특이성을 연구한 바 있다 (이상수와 강창원, 1993). K11 RNA 중합효소의 전사촉진제 특이성을 알아보기 위해 SP6 전사촉진제 변이체를 사용하여 in vitro K11 RNA 중합효소의 활성을 측정하였다. 이 변이체 중 K11 전사촉진제와 가장 유사한 것이 가장 높은 K11 RNA 중합효소 활성을 보였다.
숙지황 물 추출물의 항돌연변이 활성을 4-nitroquinoline 1-oxide (4-NQO), N-methyl-N'-nitro-N-nitrosoguanidine (MNNG), mitomycin C (MMC), $aflatoxin\;B_1\;(AFB_1)$, benzo(a)pyrene [B(a)P]의 변이원성에 대하여 SOS Chromotest로 조사하였다. 숙지황 물 추출물을 메탄올 가용성 부분과 불용성 부분으로 분리하여 시험한 결과 5종의 변이원의 활성에 대하여 메탄올 가용성 분획은 불용성 분획 보다 강한 억제효과를 나타내었다. 따라서 메탄올 가용성 분획을 에틸아세테이트, 부탄올, 물 분획 순으로 순차용매 분리하였고 그 분획물 중, 물 분획이 5종 변이원의 돌연변이원성에 대하여 가장 강한 억제효과$(4.5{\sim}29.5%)$를 나타내었고, 에틸아세테이트 분획은 $AFB_1$의 변이원성을 촉진하였다. Sephadex LH-20 column chromatography를 이용하여 물 분획을 정제하여 9 분획을 얻었으며, 이들 중 fraction III가 시험한 5종의 변이원으로 각각 유도된 변이원성에 대하여 용량반응의 억제효과와 함께 가장 강한 억제활성을 나타내었다. $400\;{\mu}g/assay$ 농도의 Fraction III는 4-NQO, MNNG, MMC, AFB1 및 B(a)P의 돌연변이원성에 대하여 각각 29, 35, 38, 25, 24% 억제효과를 나타내었다. Fraction III는 4-NQO, AFB1의 변이원성에 대하여 40% 이상의 강한 세포내 항돌연변이원성을 나타내었다.
Model melanoidin으로서 glucose-glycine, glucose-lysine, xylose-arginine melanoidin을 색도가 동일하게 되도록 조제하여 항산화효과 및 항산화효과와 관련된 특성을 살펴보았다. 실험에 사용한 melanoidin들은 대조군에 비해 강력한 항산화 효과를 나타내었으며 melanoidin들의 갈색도의 정도를 동일하게 하여도 당과 아미노산의 종류에 따라 항산화 효과가 다르게 나타나서 xylose-arginine melanoidin의 항산화 효과가 가장 큰 것으로 나타났다. Xylose-arginine melanoidin의 경우 DPPH에 의한 전자공여성도 실험에 사용한 세 model melanoidin중 가장 커서 xylose-arginine melanoidin의 항산화성과 전자공여성이 관계있음을 알 수 있었다. Melanoidin의 항산화 효과 관련 물질의 특성을 알기위하여 melanoidin을 Sephadex G-50에서 분리하여 그 특성을 조사한 결과 melanoidin의 종류에 따라 다른 분리 패턴을 나타내었다. 분획별 항산화효과를 비교한 결과 xylose-arginine melanoidin이 가장 강한 항산화효과를 나타내었고 다음이 glucose-lysine melanoidin이었으며 glucose-glycine melanoidin이 가장 낮은 항산화효과를 나타내어 당의 경우 glucose보다 xylose에서, 아미노산의 경우 glysine보다 lysine에서 항산화 효과가 큰 것을 알 수 있었다. 분획물의 특성 중 melanoidin의 항산화 효과가 큰 물질은 갈색도가 높으면서 ninhydrin 양성반응을 나타내고 환원성이 강한 특성을 나타내었다. Xylose-arginine melanoidin의 경우 fraction 50에서 65사이의 광범위한 영역에서, glucose-lysine melanoidin의 경우 fraction 65에서, glucose-glycine melanoidin의 경우 fraction 60에서 각각 강한 항산화 효과물질이 검출되었다. Xylose-arginine melanoidin의 경우 광범위한 갈색물질의 용출범위에서 환원작용을 나타내어 앞에서 model melanoidin 중 가장 강한 항산화 효과 및 DPPH에 의한 전자공여성을 나타낸 성질과 일치함을 알 수 있었다.
무화과잎의 메탄올추출물을 용매분획하여 얻은 분획중 산성 분획과 페놀성 분획이 항미생물 활성이 강한 것으로 나타났고 페놀성 분획이 산성 분획보다 항미생물 활성이 더 강하여 페놀성 분획중의 항미생물 활성물질을 동정하기 위하여 먼저 silica gel column chromatography, RP-8 column chromatography 및 preparative liquid chromatography를 행하여 정제하였고 정제된 항미생물 활성물질을 IR, $^{1}H-NMR$ 및 MS에 의한 기기분석을 통하여 동정한 결과 각각 psoralen, bergapten, umbelliferone 및 ${\beta}$-sitosterol로 구명되었다.
동지나해의 초음파산란층에 대한 기초적 연구로서, 산란층의 주야간에 대한 수직이동상태와 Echo 신호의 변동특성에 관하여 검토한 결과, 수심 20m~80m에 형성된 상\ulcorner하한의 수온차가 약 11$^{\circ}C$인 수온약층부에서 일몰 전에는 산란층의 Echo 신호가 뚜렷하지 않았으나, 일몰 후부터 수심 35m~45m 구간에서 산란층이 강하게 나타내기 시작하여, 시간이 경과할수록 수직적으로 신장되면서 표층을 향해 점차 부상하는 경향을 나타내었다. 한편, 일출 전에 초음파산란층의 상부는 수온약층의 상부까지 부상하였고, 또 전 수심에서 상당히 강한 Echo 신호가 돌발적으로 출현하는 현상이 확인되었으며, 이것은 저층에 분포하고 있던 어군이 부상하여 발생한 것으로 생각된다. 일출 후에는 산란층이 급속히 하강함과 동시에 Echo level도 급격히 낮아지는 경향을 나타내었고, 그 하강속도는 일몰 후 산란층의 부상속도에 비해 현저하게 빠른 현상을 나타내었으며, 일출전후 약 30분간에 가장 강한 Echo 신호가 관측되었다. 또 Echo 신호의 진폭빈도분포는 일몰전에는 전 수층에 걸쳐 Echo level이 매우 낮으므로 낮은 level에 많이 집중되는 지수분포형을 나타내고, 일출전후에는 Echo 신호가 높은 level에 많이 집중되는 정규분포형을 나타내었다.
충치발생 원인균인 Streptococcus mutans에 대한 각종 천연물질의 항균효과와 GTase 저해활성을 조사한 결과, 미숙사과, 황련, 우롱차, 감초 등에서 항충치 효과를 나타내었으며, 그 중에서 감초를 열수추출한 다음 생성된 박을 75% 에탄올로 추출하여 얻어진 감초박 추출물이 가장 탁월한 생육저해 효과가 관찰되었다. 또한 이들 소재를 중심으로 충치균이 불용성 glucan을 생산하는 GTase 활성 저하에 미치는 영향을 살펴본 결과, 녹차, 오배자, 미숙사과 polyphenol 추출물 및 감초박 추출물이 GTase의 활성을 저해시키는 효과를 보였으며 특히 항충치 효과에서와 같이 감초박을 75% 에탄올로 추출한 감초박 추출물이 가장 뛰어난 GTase 활성억제 효과를 나타내었다. 감초박을 75% 이상의 에탄올로 추출한 추출물보다 chloroform으로 추출한 추출물에서 더욱 탁월한 항충치균 효과가 관찰되었다. 감초박을 75% 에탄올로 추출한 후, 각종 유기용매로 2차 분획하였을 때, chloroform으로 추출한 분획에서 가장 강한 항충치균 활성이 나타났다. 얻어진 추출물을 silicagel column상에서 4개의 분획으로 재차 분리하였고, 첫번째 분획에서 가장 강한 항충치균 활성을 나타내는 분획을 얻었으며, 이들 분획을 HPLC로 분석했을 때 항충치균에 대한 활성은 주로 소수성이 강한 물질에 의한 것이라고 추정되어졌다.
식물체로부터 유용한 천연항산화제를 검색코저 갈근 중의 항산화성분을 추출하여 silica gel column chromagography, TLC, HPLC로 분리동정한 후 가장 항산화능이 강한 성분을 IR 및 GC-MS로 확인하고 항산화성분을 수종의 유지에 첨가하여 그 항산화 효과를 검토하였다. 갈근 분말로부터 4단계의 용매 추출에 의하여 얻어진 추출물의 수율은 2.54%이였고 linoleic acid기질에 대하여 0.1% 첨가하였을 때 ${\delta}$-tocopherol 100 ppm 첨가구와 비슷한 항산화효과를 나타내었으며 갈근 중에 가장 강한 항산화성분은 puerarin으로 확인 동정되었다. 돈지에 대하여 puerarin의 항산화효과는 ${\delta}$-tocopherol 보다 강하였고 ${\delta}$-tocopherol 보다 약하였다. 또한 식용유지에 puerarin을 100 ppm 농도로 첨가하여 $145^{\circ}C$에서 가열처리 하였을 때 산가의 측정에 의한 항산화효과는 대두유에서 가장 낮았고 돈지에서 가장 높았으며 Co.value TBA value, anisidine value의 측정에 의한 항산화효과는 팝유에서 가장 높았으며 대두유, 면실유에서는 거의 인정되지 않았다.
한국산 옻나무의 메탄올추출물과 유기용매 분획의 항산화 효과를 조사하였다. 항산화 효과는 수소공여 억제능, 과산화지질 형성 억제능, xanthine oxidase저해 활성과 아질산염 소거능으로 측정한 결과, ethyl acetate 분획이 가장 뛰어난 효과를 나타내었다. 이 분획의 생리활성 물질을 분리하기 위하여, rotatory locular counter current chromatography(RLCCC), Sephadex LH-20 column chromatograpy와 HPLC등의 방법을 사용하여, 1,2,3-trihydroxybenzene, methyl 3,4,5-trihydroxybenzoat와 3,4,5-trihydroxybenzoic acid를 분리하였다. 이중 methyl 3,4,5-trihydroxybenzoate는 butylated hydroxyanisole(BHA)이나 butylated hydroxytoluene(BHT)보다도 강한 항산화 효과를 나타내었다. 그러나 세포독성 실험에서는 이들 물질들이 암세포주에 대하여 활성이 높지 않았다. 이상의 결과로 methyl 3,4,5-trihydroxybenzoate은 뛰어난 항산화 효과를 지닌 식품첨가물로서의 이용 가능성을 제시할 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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