• 생명과학회지
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• 제30권11호
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• pp.965-972
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• 2020

한국, 중국, 일본에 분포한 지렁쿠나무는 관절염 치료제로 동양의 민간요법에 사용되었다. 본 연구에서는 지렁쿠나무의 건강기능성 식품, 화장품 및 식품 보존료 등의 기능성 소재로 개발하기 위한 기초자료를 제공하고자 연구를 수행하였다. 지렁쿠나무의 잎, 가지 부위를 메탄올 추출물로 제조하여 총 폴리페놀 및 총 플라보노이드 함량을 측정하고, 항산화 활성, α-glucosidase 저해 활성 및 tyrosinase 저해 활성과 항염증 활성을 검증하였다. 지렁쿠나무 추출물의 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량은 1.52±0.1 mg/g and 1.73±0.1 mg/g로 측정되었고, DPPH와 ABTS radical 소거 활성은 처리 농도가 증가함에 따라 농도 의존적으로 소거 효과를 나타냈으며, 각각 IC₅₀ 값이 124.0 ㎍/ml (DPPH), 85.6 ㎍/ml (ABTS)로 높은 항산화 효과를 나타내었다. 또한, α-glucosidase 저해활성 및 tyrosinase 저해 활성은 각각 IC₅₀ 값이 183.5 ㎍/ml와 323.9 ㎍/ml로 우수한 억제 활성을 보였다. 게다가 RAW 264.7 cell에서 LPS로 염증을 유발시켜 nitric oxide (NO) 억제효과 실험에서 지렁쿠나무 추출물의 IC50 값을 측정하였을 때 NO 생성을 농도의존적으로 저해하는 농도는 36.7 ㎍/ml이고, 추출물 100 ㎍/ml의 농도에서도 독성을 나타내지 않는 것으로 확인되었다. 이상의 결과로부터 지렁쿠나무 추출물은 항산화, 항염증, 미백, 및 항당뇨 효능을 확인할 수 있었으며, 이는 지렁쿠나무가 기능성 식품, 화장품 및 의약품 소재로서의 활용 가능성을 시사한다. 또한, 지렁쿠나무로부터 생리활성물질의 분리 동정과 메커니즘 규명에 관한 연구가 수행되어야 할 것으로 판단된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제20권5호
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• pp.551-558
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• 1992

Streptomyces sp. S56으로부터 endoinulase를 생산하고 정제하여 물화학적으로 성질을 조사하였다. 조효소는 DEAE-cellulose column chromatography 및 Sephadex G-200 gel filtration에 의하여 정제하였으며, 정제된 효소는 polyacrylamide gel 전기영동결과 단일 band로 나타나서 전기영동상 순수하게 분리되었다. 정제효소의 최적 pH는 5.5-6.0, 최적온도는 $50^{\circ}C$였으며, 최적 온도에서의 열안정성은 1시간 처리후 42%의 잔류활성을 보였다. 정제효소는 금속이온 중 $Mn^{2+}$에 의해서는 활성이 증가되었으나, $Ag^{+}$, $Hg^{+}$, $Cu^{2+}$, $Zn^{2+}$, $Fe^{3+}$, $Mo^{6+}$ 에 의해서는 활성이 50% 이상 감소하였다. EH한 EDTA, 8-hydroxyquinoline에 의하여 활성이 저해되는 것으로 보아 metalloenzyme인 것으로 추정되었다. 본 효소는 inulin 내부의 $\beta$-2,1 결합을 가수분해하여 fructose oligomer를 생산하는 inulase 활성만을 가지고 있었으며 invertase 및 $\alpha$-glucosidase 활성은 나타내지 않았다. Inulin에 대한 Km값은 0.287mM, $V_{max}$ $0.109{\mu}mol/min$이었다. 효소의 촉매작용에 관하여는 amino acid residue는 tryptophan로 추정되었으며 그 외에 arginine, tyrosine, lysine, methionine, histidine, cysteine 및 cystine의 chemical modification 실험결과 효소활성저해가 나타나지 않아 이들 amino acid residue는 효소작용에 직접적으로 관여하지 않는 것으로 추정되며 carboxyl기도 효소활성에 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다.

• 생명과학회지
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• 제30권1호
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• pp.18-25
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• 2020

상기생(Loranthus parasiticus)은 뽕나무에 기생하는 겨우살이로 전세계에 널리 분포되어 있으며, 수 세기 동안 전통 의학의 성분으로 사용되어 왔고, 최근까지 항암, 항산화, 항비만, 항염증 효과 등이 연구되었으나, 탄수화물 효소나 식후 혈당 수치에 미치는 영향에 관한 연구는 부족한 실정이다. 본 연구는 Loranthus parasiticus 추출물 (LPE)이 탄수화물 분해 효소(α-glucosidase, α-amylase) 활성 억제와 streptozotocin (STZ)으로 유도된 당뇨병 마우스에서 식후 고혈당 완화 효과를 조사하였다. 그 결과 LPE는 농도에 비례하여 α-glucosidase와 α-amylase 활성을 억제 하였고, 각각의 IC₅₀ 값으로 0.121±0.007 및 0.157±0.004 mg/ml을 나타내어 양성 대조군인 acabose 보다 유의하게 강한 억제 효과가 있음을 보여주었다(p<0.05). 또한 STZ으로 유도된 당뇨병 마우스에서는 대조군의 높은 혈당과 달리 LPE 첨가군에서는 혈당이 유의하게 감소하였다(p<0.05). 따라서, 이들 결과는 LPE가 α-glucosidase와 α-amylase 억제 효과로 식후 고혈당을 감소시킬 수 있는 천연 항고혈당 식품으로 사용 가능성을 시사한다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제42권4호
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• pp.402-406
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• 2014

본 연구에서는 아직까지 우리나라 미생물관련 학술지에 보고되어 있지 않은 Rhodosporidium diobovatum SY4-2, Cryptococcus bestiolae SY7-1, Kazachstania unispora SY14-1, Kazachstania servazzii SY14-3, Pichia holstii SY20-2와 Cryptococcus tephrensis SY26-1 등 6종의 새로운 국내 미기록 효모들을 전라북도 고군산열도의 선유도 일대 야생화들에서 분리, 동정된 61균주에서 선별하였다. 이들 균주들 모두 구형과 난형으로 50% 포도당을 함유한 YPD 배지에서 잘 생육하였고, Pichia holstii SY20-2는 20% NaCl을 함유한 YPD 배지에서 생육하는 극도 호염성 효모이었다. Cryptococcus tephrensis SY26-1은 포도당을 자화시키지 못하였으나 Cryptococcus bestiolae SY7-1과 함께 유당을 자화시켰다. 6종의 미기록 효모 균주들의 생리기능성을 조사한 결과 이들 균주들의 무세포추출물들의 항당뇨성 ${\alpha}$-glucosidase 저해활성이 86.8-98.6%로 매우 높았고, 특히 Kazachstania servazzii SY14-3의 무세포추출물이 98.6%로 가장 높았다. 또한, 미기록 효모 균주들의 배양상등액의 항고혈압성 안지오텐신 전환효소 저해활성도 58.6-80.4%로 비교적 높았다.

• 한국식품영양학회지
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• 제28권2호
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• pp.295-301
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• 2015

삼채뿌리와 잎이 가진 기능성 식품소재로서의 활용도를 높이고자 다양한 생리활성을 평가하였다. 삼채뿌리의 조사포닌, 폴리페놀, 플라보노이드 함량은 각각 4.28 mg/g, 18.27 mg/g, 0.95 mg/g, 삼채잎의 조사포닌, 폴리페놀, 플라보노이드 함량은 각각 4.17mg/g, 35.91 mg/g, 2.79 mg/g으로 나타났다. 삼채뿌리 및 잎 부위의 70% 에탄올 추출물의 DPPH 라디칼 소거능 $IC_{50}$으로 23.01 mg/mL, 4.82 mg/mL로 나타났으며, hydroxyl radical 소거능 $IC_{50}$ 값이 각각 40.82 mg/mL, 27.24 mg/mL를 나타났다. ${\alpha}$-Amylase 저해 활성은 삼채뿌리 및 잎 부위 에탄올 추출물 10 mg/mL를 처리했을 때 억제활성이 각각 61.38%, 61.01%로 나타났다. 삼채뿌리 및 잎 부위의 아질산염 소거능을 측정한 결과, 삼채추출물의 농도가 증가함에 따라 그 활성 역시 증가하는 경향으로 나타났다. 이상의 결과로 삼채뿌리보다는 삼채잎 부위에 항산화 및 항당뇨 활성이 나타났으며, 삼채잎을 활용한 식품 소재로써 개발할 가치가 매우 높은 것으로 판단된다.

• 원예과학기술지
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• 제33권5호
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• pp.763-771
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• 2015

작물의 구성성분이나 생리활성은 재배지역의 자연환경에 영향을 많이 받는다. 제주 동부와 서부 마늘 재배지역의 토양분석 및 생산된 마늘의 성분분석을 실시하였다. 토양 및 마늘의 대량원소는 동부지역에서 높게 나타났으며 미량원소는 서부지역에서 높게 나타났다. 또한 알리인과 총 페놀 함량은 서부지역에서 높았으며 알리신, 총 피루베이트산, 총 플라보노이드 함량 및 ${\alpha}$-glucosidase 저해활성은 동부지역에서 높게 나타나 지역간 차이가 나타남을 알 수 있었다. 본 연구는 제주에서 재배지역에 따른 마늘 성분의 차이를 이해하는데 도움을 줄 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권11호
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• pp.1637-1644
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• 2015

본 연구에서는 항당뇨 소재로 잘 알려져 있는 여주를 이용한 혈당 개선 건강기능성 원료 개발의 기초 연구로 주정 추출조건에 따른 항산화, 항당뇨, 항비만 효능을 검증하였다. 여주주정 추출물의 총 폴리페놀과 총 플라보노이드 함량, 항산화능, 탄수화물과 지방의 흡수 지연능을 평가하는 ${\alpha}$-glucosidase 및 pancreatic lipase 저해 활성은 온도 $70^{\circ}C$, 주정농도 70% 추출조건에서 가장 높게 나타났다. 본 연구 결과를 바탕으로 향후 여주의 항산화, 항당뇨, 항비만 효능 등 대사성 질환에 대한 예방 및 개선 효과를 가지는 건강기능식품을 개발하는 데 기초자료로 활용될 것으로 기대된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제24권2호
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• pp.282-288
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• 2017

본 연구에서 마삭줄(Trachelospermum asiaticum var. intermedium Nakai)을 용매별과 ethanol 농도별로 추출한 결과, 용매별 추출에서 ethanol 추출물이 20.8 mg/g으로 가장 높은 phenolic compounds 용출량을 보였고, 농도별 추출에서 70% ethanol 추출물이 38.1 mg/g으로 가장 높았다. 물 추출물은 16.8 mg/g의 phenolic compounds 용출량을 보였다. 마삭줄을 물과 ethanol을 추출용매로 사용하여 항산화 효과와 항통풍 및 항당뇨 효과를 확인하여 건강 기능성 식품으로의 가능성을 증명 하고자 하였다. DPPH radical 소거능 측정 결과, $100{\mu}g/mL$ phenolic compounds의 농도에서 물 추출물은 80.9%, 70% ethanol 추출물은 83.1%의 활성을 나타내었다. ABTS radical 소거능 측정 결과 $200{\mu}g/mL$ phenolic compounds의 농도에서 물 추출물은 95.0%, 70% ethanol 추출물은 95.8%의 소거능력을 나타내었다. PF 측정 결과, $100{\mu}g/mL$ phenolic compounds의 농도에서 물 추출물은 2.43 PF, 70% ethanol 추출물에서는 2.45 PF를 나타내었다. TBARs 측정 결과, $200{\mu}g/mL$ phenolic compounds의 농도에서 물과 70% ethanol 추출물에서 89.9%와 89.3%의 활성을 나타내었다. 통풍 억제 효과 측정 결과, $200{\mu}g/mL$ phenolic compounds의 농도에서 물 추출물은 33.3%, 70% ethanol 추출물은 50.5%의 저해 효과를 나타내었다. ${\alpha}-glucosidase$ 저해 효과 측정 결과, 물 추출물에는 저해 효과가 나타나지 않았고, 70% ethanol 추출물에서는 $200{\mu}g/mL$ phenolic compounds의 농도에서 92.6%의 저해 효과를 나타내었다. 이러한 결과들로 미루어 보았을 때 마삭줄 추출물은 항산화 작용과 건강 기능성 식품으로 활용 가능성을 확인할 수 있었다.

• 동아시아식생활학회지
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• 제25권3호
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• pp.451-459
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• 2015

식품으로 사용되는 팥은 생팥이 아닌 증자팥을 사용하며, 고온의 열수로 삶은 후 제조된다. 본 연구에서는 팥을 이용한 고부가가치 식품개발 연구의 일환으로, 생팥의 열수 추출물 및 팥을 삶은 후 증자액을 폐기하고 제조한 증자팥의 열수 추출물을 조제하고 이들의 유용성분 및 항산화, 항균, 항당뇨 및 항혈전 활성을 비교 평가하였다. 생팥 및 증자팥의 추출효율은 각각 16.2% 및 14.8%로 생팥이 1.1배 높았으며, 총 폴리페놀, 총 플라보노이드 및 환원당 함량은 생팥이 증자팥보다 각각 2.5배, 2.1배 및 1.5배 높았다. 생팥의 DPPH 음이온 및 ABTS 양이온 소거능 및 환원력 평가 결과, 증자팥보다 모두 높게 나타나, 팥의 항산화 활성이 고온의 열수 삶기 과정 중 소실됨을 알 수 있었다. 반면, nitrite 소거능은 생팥보다 삶은 증자팥에서 더욱 강하게 나타났다. 항균 활성 평가결과, 생팥의 열수 추출물에서만 그람양성 세균에 대한 활성이 나타났으며, 증자팥의 경우 항균 활성은 $500{\mu}g/disc$ 농도까지 나타나지 않았다. 또한 in-vitro $\alpha$-amylase 및 $\alpha$-glucosidase에 대한 저해활성과 항혈전 활성에 관련된 thrombin, prothrombin, coagulation factors에 대한 저해활성 평가 결과, 생팥의 비가열 추출물과는 달리, 생팥 및 증자팥의 열수 추출물은 전분분해 저해 및 항혈전 활성이 인정되지 않았다. 본 연구결과는 생팥 및 증자팥의 열수 추출물의 항산화, 항당뇨 및 항혈전 활성이 비가열 에탄올 추출물보다 미약하며, 생팥의 유용활성이 증자팥에서는 거의 남아 있지 않음을 제시하고 있으며, 팥을 이용한 고부가가치 식품 제조 시 적합한 삶기 공정 및 팥 증자액의 효율적인 이용에 대한 연구가 필요함을 제시하고 있다.

• 생명과학회지
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• 제32권1호
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• pp.1-10
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• 2022

비자나무는 한반도 남부지역과 제주도에 자생하고 있으며 식용으로 이용이 가능하며, 전통적으로 구충 빛 변비 예방의 목적으로 사용되어 왔었다. 그러나 항산화 활성에 대한 연구는 보고되어 왔지만 항당뇨 활성에 대한 연구는 제대로 이루어지지 않고 있다. 새로운 당뇨 치료제로서 천연물은 독성의 염려가 낮고 매우 오랫동안 사용되어 왔기 때문에 약물에 대한 안전성의 장점이 있다. 식용 및 한방 재료로 사용되고 있는 비자나무는 지금까지 살충 및 항균성에 대해 보고되어 왔으나 항당뇨에 관한 연구는 이루어진 바가 없다. 따라서 본 연구에서는 비자나무 추출물의 항당뇨 효과를 조사하고 그 특성을 조사하였다. 먼저, 비자나무의 과육과 종자를 메탄올로 각각 추출한 후, 항당뇨 활성과 관련된 α-glucosidase와 protein tyrosine phosphatase 1B (PTP1B)에 대한 저해활성을 포함한 다양한 생리활성을 조사하였다. 그 결과, 비자나무의 종자 추출물에서 항당뇨활성을 나타내는 α-glucosidase와 PTP1B 효소에 대한 억제 효능이 높게 나타났으며, 특히 과육에 비해 종자 추출물이 각각 14.5배, 4.3배 높은 저해활성을 보였다. 또한 비자나무의 과육 추출물의 pH와 열 안정성 테스트를 수행한 결과로, 활성 물질은 산, 알카리 조건과 고온의 조건에서 안정한 저해활성을 보였다. 비자 과육의 메탄올 추출물을 한외 여과(ultrafiltration)한 결과, 항당뇨 활성물질은 분자량이 300 kDa 이상에 해당하였고 Diaion HP-20 수지에 대한 흡착능을 조사한 결과, 50-100% 메탄올 조건에서 항당뇨 활성물질이 용출되었다. 따라서 비자나무 종자의 메탄올 추출물로부터 buthanol 추출, 한외 여과, Diaion HP-20 컬럼 크로마토그래피를 통해 비자나무의 항당뇨 활성 물질의 분리, 정제를 시도하였다. 따라서 비자나무 종자 추출물의 인슐린 저항성에 대한 개선 효과에 대한 추가 연구를 통해 천연물 유래 당뇨병 예방 및 치료용 조성물로서의 가능성을 보여주었다.