• 제목/요약/키워드: ${\alpha}$-Glucosidase Inhibitory Effect

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노간주나무(Juniperus rigida Sieb) 추출물의 항산화 활성 및 α-amylase와 α-glucosidase에 대한 저해활성 (Antioxidant activity and inhibition activity against α-amylase and α-glucosidase of Juniperus rigida Sieb extracts)

  • 김정환;이수연;박정미;박주훈;권오준;이진영
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.396-403
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    • 2014
  • 본 연구에서는 노간주나무 추출물의 항산화 및 ${\alpha}$-amylase와 ${\alpha}$-glucosidase을 조사하여 항산화소재로 이용하고자 실험하였다. 노간주나무 추출물의 항산화효과를 살펴보기 위하여 총 폴리페놀 함량을 측정한 결과 열수추출물은 71.3mg/g, 에탄올추출물은 116.0 mg/g 함량을 포함하고 있었으며, 플라보노이드 함량은 열수추출물은 17.7 mg/g, 에탄올추출물은 76.4 mg/g 함량을 포함하고 있었다. ABTS 라디칼 소거능을 측정한 결과 $500{\mu}g/mL$ 농도에서 열수추출물은 76.4%, 에탄올 추출물은 79.3% 라디칼 소거능을 나타내었다. FRAP 값을 측정한 결과 열수추출물에서 1.83 mM를 에탄올추출물에서 1.77 mM로 열수추출물에서 더 높은 효과를 나타내었다. ACE 활성억제효과는 $500{\mu}g/mL$ 농도에서 열수추출물 75.39%, 에탄올 추출물 71.25%로 저해율을 나타내었다. 노간주나무 추출물의 antioxidant protection factor를 측정한 결과 열수추출물의 경우는 1.5 PF, 에탄올추출물의 경우는 2.1 PF를 나타내었다. TBARS 저해율은 $500{\mu}g/mL$ 농도에서 열수추출물과 에탄올추출물 각각 55.78%와 71.48%을 나타내었다. ${\alpha}$-glucosidase와 ${\alpha}$-amylase 저해효과를 측정한 결과 $500{\mu}g/mL$ 농도에서 각각 70%와 90% 이상의 저해효과를 나타내어 항산화 및 항당뇨 예방물질 소재로의 활용이 가능할 것으로 판단된다.

미역쇠(Endarachne binghamiae)추출물의 멜라닌 생성 억제 효과 (Inhibitory Effect of Endarachne binghamiae Extract on Melanin Synthesis)

  • 전영식;정유정;염종경;김용기;김수남
    • 한국자원식물학회지
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    • 제26권5호
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    • pp.526-532
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    • 2013
  • 본 연구에서는 동해안에서 채집된 88종의 해조류에 대하여 미백제로서 응용 가능성을 알아보기 위해 멜라닌 생성에 미치는 영향을 in vitro 실험을 통해 알아보았다. Melan-a 세포에 해조류 추출물을 처리하여 멜라닌 양을 측정한 결과, 고리매, 미역쇠, 왜모자반, 감태, 톳추출물에서 멜라닌 생성이 감소되었으며, 특히 미역쇠추출물을 처리하였을 때 가장 유효하게 농도의존적으로 멜라닌 생성이 감소되었다. 멜라닌 생성 억제 효과가 tyrosinase 활성 저해와 관련 있는지를 확인한 결과, 약한 활성을 가지지만 직접 작용하여 활성을 저해하지는 않으면서, 세포 내의 tyrosinase 활성을 농도의존적으로 저해하였다. 이는 세포 내 tyrosinase 활성저해가 직접적이 아닌 다른 기전에 의해 일어난다는 것을 의미하며, 그 기전 중의 하나인 ${\alpha}$-glucosidase활성을 측정한 결과 농도의존적으로 활성을 저해하였으며, 세포 내 tyrosinase 활성 저해와 높은 상관도를 보임을 확인하였다. 즉 미역쇠추출물은 N-linked glycoprotein인 tyrosinase의 glycosylation을 억제하여 tyrosinase의 세포 내 이동이나 활성을 억제할 수 있음을 알 수 있었다. 결론적으로, 미역쇠추출물은 피부 미백에 유효한 활성을 나타내는 천연 유용자원으로 활용할 가치가 있는 것으로 사료된다.

잔대(Adenophora triphylla var. japonica)순 아세트산에틸 분획물의 피부 미백 효과 (Skin Whitening Effect of Ethyl Acetate Fraction of Adenophora triphylla var. japonica Sprout)

  • 유슬기;박선경;강진용;김종민;박상현;권봉석;이창준;강정은;박수빈;이욱;허호진
    • 한국자원식물학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.352-363
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    • 2017
  • 본 연구에서는 잔대(Adenophora triphylla var. japonica)순 아세트산에틸 분획물의 in vitro 미백 효과에 대하여 연구하였다. EFAT는 다른 분획물과 비교하여 뛰어난총폴리페놀 함량(246.25 mg GAE/g)과 총 플라보노이드 함량(303.94 mg RE/g)을 나타내었으며, ABTS, DPPH 라디칼 소거 활성, FRAP assay 및 MDA 억제 활성에서 상대적으로 우수한 항산화 활성을 보였다. EFAT는 ${\alpha}-glucosidase$ 억제 활성에서 $41.93{\mu}g/ml$$IC_{50}$ 값을 나타내었으며, L-DOPA를 기질로 이용한 tyrosinase 억제 활성의 $IC_{50}$$438.67{\mu}g/ml$로 tyrosinase의 산화 반응을 효과적으로 억제하는 것으로 나타났다. 또한 B16/F10 melanome 세포에서 ${\alpha}-MSH$에 의해 유도된 멜라닌을 $200{\mu}g/ml$의 농도에서 108.04%로 높은 저해 효과를 보여주었다. 따라서 EFAT는 ${\alpha}-glucosidase$ 억제 효과를 통한 tyrosinase의 glycosylation을 저해 작용과 tyrosinase의 가역적인 산화반응 저해를 통한 멜라닌의 생성을 억제하는 것으로 사료된다. 마지막으로 EFAT의 생리활성 물질을 확인하기 위해 HPLC 분석을 실시한 결과, 주요 생리활성 물질은 chlorogenic acid와 rutin으로 추정되었다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 볼 때, EFAT는 자외선 등으로부터 발생되는 산화적 스트레스로 발생되는 멜라닌의 생합성 저해 효과를 통하여, 미백 기능성을 함유한 향장소재로의 이용가능성이 높다고 판단되어진다.

청고추, 쇠비름, 표고버섯의 물 추출물 및 당침액의 항산화 활성 및 ${\alpha}$-Glucosidase Inhibition 활성 비교 (Comparison of Antioxidant and ${\alpha}$-Glucosidase Inhibition Activities among Water Extracts and Sugar Immersion Extracts of Green Pepper, Purslane and Shiitake)

  • 이성미;강윤환;김대중;김경곤;임준구;김태우;최면
    • 동아시아식생활학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.101-108
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    • 2014
  • 본 연구에서는 최근 건강 관리를 위해 다양하게 상용되고 있는 당침액의 오 남용을 막기 위해 과학적으로 물 추출물과 당침액의 특성을 규명하고자 하였다. 그 결과, 일반 물 추출물과 비교하였을 때 당침액의 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량이 크게 감소하는 것을 확인하였으며, 그에 따라 항산화 활성 또한 감소한 것을 확인할 수 있었다. 이는 물 추출물과 비교하여 당침액의 건조 분말에는 설탕 또는 그 분해물들이 많은 부분을 차지하기 때문이라 판단된다. 그러나 혈당강하 효능의 target 효소로 연구되고 있는 ${\alpha}$-amylase 및 ${\alpha}$-glucosidase의 활성을 측정한 결과, 청고추, 쇠비름, 표고버섯의 물 추출물과 당침액은 ${\alpha}$-amylase 억제 활성을 나타내지 않았지만, ${\alpha}$-glucosidase 억제 활성은 의약품인 acarbose에는 미치지 못하였으나, 물 추출물에 비해 당침액이 농도 의존적으로 높은 억제 활성을 나타내었다. 또한 세포 독성을 HepG2 cell에서 확인한 결과, 물 추출물과 비교하여 당침액의 독성이 약 1/10 감소한 것을 확인할 수 있었다. 이와 같은 결과는 민간에서의 믿음처럼 당침액이 물 추출물과 비교하였을 때 모든 부분에서 우수한 기능을 가진다고 할 수 없으며, 활용할 용도에 따라 소재를 물 추출하거나 당침액을 제조하는 등의 가공 과정을 거치는 것이 목표한 기능을 효과적으로 확보하는 방법임을 의미한다. 따라서 민간에서 맹목적으로 믿는 당침액의 효능에 대한 과학적인 연구 접근법은 당침액의 적절한 사용 목적과 방법을 설정하는 기초 자료로 활용이 가능할 것이다.

Hypoglycemic and Angiotension Converting Enzyme Inhibitory Effect of Water and Ethanol Extracts from Haesongi Mushroom (Hypsizigus marmoreus)

  • Jung, Eun-Bong;Jo, Jin-Ho;Cho, Seung-Mock
    • Food Science and Biotechnology
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    • 제18권2호
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    • pp.541-545
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    • 2009
  • Water and ethanol extracts were prepared from the haesongi mushroom (Hypsizigus marmoreus) to measure functional components. The ability of the extracts to inhibit angiotensin-converting enzyme (ACE) and their hypoglycemic effects were also determined; the latter was measured by $\alpha$-amylase and glucosidase inhibition. Extraction yield, protein content, total phenol, and $\beta$-glucan in the water extracts were 55.86, 17.71, 1.89, and 21.93%, respectively. The respective values for the ethanol extracts were lower than those for water extracts. Both water and ethanol extracts showed dosedependent ACE inhibition, the effect of the former being greater. The water extract inhibited ACE activity by 95.34% at 40 mg/mL. The $IC_{50}$ values of the water extracts were 63.32 and 0.41 mg/mL for $\alpha$-amylase and glucosidase, respectively. Thus, the water extracts had a greater hypoglycemic effect than the ethanol extracts. From these results, water is a better solvent than ethanol to extract from the haesongi mushroom functional components that show ACE inhibition and have hypoglycemic effects.

손바닥선인장의 생리활성 비교 연구 (Comparison of Biological Activities of Opuntia humifusa and Opuntia ficus-indica)

  • 박철민;곽병희;박시형;김휘;류동영
    • 한국자원식물학회지
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    • 제26권5호
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    • pp.519-525
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    • 2013
  • 본 연구는 전남 신안군과 제주도에서 재배되고 있는 손바닥 선인장 두 종간의 생리활성을 비교 분석하기 위해 기존에 밝혀진 바 있는 생리활성을 중심으로 in vitro 조건에서 DPPH 라디칼 소거능, ${\alpha}$-glucosidase와 tyrosinase 활성 억제능, 대식세포의 cytokine 생성 증가효과 및 뇌세포 산화적 손상 억제효과를 측정하였다. ${\alpha}$-glucosidase 활성 억제 및 대식세포의 cytokine 생성 증가효과에서는 OFI 추출물의 효과는 거의 없거나 미약하게 보이지만, OH 추출물에서는 매우 효과적으로 높게 나타났다. DPPH 라디칼 소거능과 tyrosinase 활성 억제효과에서는 OFI와 OH 추출물간의 큰 차이가 없으나 OFI 추출물에서 조금 더 좋은 효과를 나타냈다. 손바닥선인장 줄기와 줄기 다당류 추출물의 생리활성 비교 연구에서는 DPPH 라디칼 소거능, ${\alpha}$-glucosidase 활성 억제능 및 대식세포의 cytokine 생성 증가효과가 손바닥선인장 줄기 다당류 추출물보다 줄기 추출물에서 효과적인 것으로 관찰되었다. 그러나 OFI 줄기 다당류 추출물의 tyrosinase 활성 억제효과는 양성대조물인 ascorbic acid 보다 높게 나타났다. 뇌세포 산화적 손상 억제효과에서는 시료를 첨가하지 않은 대조군에 비해 모든 추출물에서 뇌세포 사멸을 약간 감소시키는 경향만을 나타냈다. 결론적으로 우리나라에 재배되고 있는 손바닥선인장 두 종의 생리활성을 비교한 결과, OH-S 추출물은 ${\alpha}$-glucosidase 활성 억제능 및 대식세포의 cytokine 생성 증가효과 그리고 OFI-SP 추출물은 tyrosinase 활성 억제효과가 상대적으로 뛰어난 것으로 나타났다. 그러나 지역농민의 소득창출을 위한 유용생물자원으로서 고부가가치를 확보하기 위해서는 효율적인 추출법, 전임상 동물실험 그리고 유효성분의 개발과정이 수반되어야 한다고 사료된다.

Lotus leaf alleviates hyperglycemia and dyslipidemia in animal model of diabetes mellitus

  • Kim, Ah-Rong;Jeong, Soo-Mi;Kang, Min-Jung;Jang, Yang-Hee;Choi, Ha-Neul;Kim, Jung-In
    • Nutrition Research and Practice
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    • 제7권3호
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    • pp.166-171
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    • 2013
  • The purpose of this study was to investigate the effects of lotus leaf on hyperglycemia and dyslipidemia in animal model of diabetes. Inhibitory activity of ethanol extract of lotus leaf against yeast ${\alpha}$-glucosidase was measured in vitro. The effect of lotus leaf on the postprandial increase in blood glucose levels was assessed in streptozotocin-induced diabetic rats. A starch solution (1 g/kg) with and without lotus leaf extract (500 mg/kg) was administered to the rats after an overnight fast, and postprandial plasma glucose levels were monitored. Four-week-old db/db mice were fed a basal diet or a diet containing 1% lotus leaf extract for 7 weeks after 1 week of acclimation to study the chronic effect of lotus leaf. After sacrifice, plasma glucose, insulin, triglycerides (TG), total cholesterol (CHOL), high-density lipoprotein (HDL)-CHOL, and blood glycated hemoglobin levels were measured. Lotus leaf extract inhibited ${\alpha}$-glucosidase activity by 37.9%, which was 1.3 times stronger than inhibition by acarbose at a concentration of 0.5 mg/mL in vitro. Oral administration of lotus leaf extract significantly decreased the area under the glucose response curve by 35.1% compared with that in the control group (P < 0.01). Chronic feeding of lotus leaf extract significantly lowered plasma glucose and blood glycated hemoglobin compared with those in the control group. Lotus leaf extract significantly reduced plasma TG and total CHOL and elevated HDL-CHOL levels compared with those in the control group. Therefore, we conclude that lotus leaf is effective for controlling hyperglycemia and dyslipidemia in an animal model of diabetes mellitus.

비타민나무(Seabuckthorn, Hippophae rhamnoides L.) 부위별 추출물의 생리활성 비교 (Comparison of Biological Activities of Extracts from Different Parts of Seabuckthorn (Hippophae rhamnoides L.))

  • 박유화;임상현;함헌주;정햇님;이광재;김경희;김성문
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제39권7호
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    • pp.975-979
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    • 2010
  • 국내에서 재배된 비타민나무(Hippophae rhamnoides L.)의 생리활성을 부위별(줄기, 잎, 뿌리, 열매), 용매별(물, 에탄올)로 시험한 결과는 다음과 같다. $\alpha$-Glucosidase 활성 억제 실험에서, 비타민나무의 저해활성은 줄기의 에탄올 추출물이 93%로 가장 높았고, 다음이 잎의 에탄올 추출물이 88.7% 순으로서 대조구 acarbose의 20.2%보다 훨씬 높았다. Pancreatin 기원의 $\alpha$-amylase 억제 활성 측정 실험에서는 잎의 물 추출물이 54.7%로 다른 추출물에 비해 가장 높았다. HT-29 cell과 DU-145 cell의 암세포에 대한 항암효과 시험 결과 뿌리의 물 추출물에서 각각 47.1%, 32.3%의 항암효과가 나타났다. 또한 항균활성 실험 결과 잎의 에탄올 추출물에서 위해균주인 Clostridium butyricum, Proteus mirabilis, Shigella flexneri에 대한 저해활성이 나타났다. 향후 연구에서는 생리활성 효과가 나타난 물질에 대한 분리, 정제 등의 연구가 계속 수행되어져야할 것으로 생각된다.

짚신나물 열수 추출물의 α-Glucosidase 저해 효과 및 근육세포에서 포도당 이용에 미치는 영향 (Effects of Agrimonia pilosa Ledeb. Water Extract on α-Glucosidase Inhibition and Glucose Uptake in C2C12 Skeletal Muscle Cells)

  • 김상미;이영민;김미주;남송이;김성희;장환희
    • 한국식품영양학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.806-813
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    • 2013
  • 본 연구는 짚신나물 열수 추출물의 ${\alpha}$-glucosidase 저해 활성을 측정하고, 분화된 근육세포에서 glucose 이용과 인슐린 신호전달에 미치는 영향을 분석하였다. 짚신나물 열수 추출물($10mg/m{\ell}$)은 ${\alpha}$-glucosidase 활성을 67% 저해하였으며, 같은 농도의 양성대조구인 acarbose(63%)와 유사한 저해 효과를 보였다. 짚신나물 열수 추출물이 ${\alpha}$-glucosidase에 의한 단당류 생성을 저해함으로 식사 후 혈당이 급격히 상승하는 것을 억제하는데 효과적인 소재로 이용 가능성을 확인하였다. 또한 근육세포에서 인슐린 저항성을 유발하기 위해 지방산(1 mM, palmitic acid)를 처리하였고, glucose의 세포내 유입이 감소되는 것을 확인하였다. 지방산 처리 세포 모델에서 짚신나물 열수 추출물($10{\mu}g/m{\ell}$)은 glucose 이용을 유의적으로 회복시켜 주었다. Normal 상태의 배양조건에서 근육세포의 포도당 이용능은 짚신나물 열수 추출물($100{\mu}g/m{\ell}$) 처리에 의해 유의적으로 증가하였다. 근육세포 내로 glucose 유입은 운반 단백질인 Glut4를 통해 이루어지며, 이것은 인슐린이 신호전달을 통해 조절한다. 짚신나물 열수 추출물의 세포 내 glucose 이용 증가 효과는 인슐린 신호전달 관련 분자인 Akt 유전자와 단백질 발현을 증가시킨 것과 관련되는 것으로 추정된다. 결론적으로, 짚신나물 열수 추출물은 소화기관에서의 탄수화물 흡수 저해와 근육세포 내 glucose 이용 증가를 통해 혈당 조절 및 당 대사 개선에 긍정적인 영향을 미치고 있음을 확인하였다.