• 한국자원식물학회지
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• 제26권4호
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• pp.411-416
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• 2013

본 연구는 자생 양치식물 9종의 성엽과 근경을 재료로 ${\alpha}$-glucosidase 억제활성을 분석하여 천연 ${\alpha}$-glucosidase 저해제로서 개발 가능한 식물 소재를 선발하기 위하여 수행하였다. 수확된 성엽과 근경은 수세 후 동결건조 하였으며, 건조시료를 분쇄하여 100% 메탄올 용매로 30분 동안 초음파 추출을 하였고, 추출 후 감압여과 하여 ${\alpha}$-glucosidase 억제활성을 측정하였다. 양성 대조구로는 acarbose를 사용하였다. 추출물 $50{\mu}L$에 0.7 unit ${\alpha}$-glucosidase 효소액 $100{\mu}L$를 넣고 혼합하여 $37^{\circ}C$에서 10분간 반응시킨 후, 1.5 mM ${\rho}$-NPG 기질용액을 $50{\mu}L$ 넣고 $37^{\circ}C$에서 20분간 반응시켰다. 1 M $Na_2CO_3$ 1 mL로 반응을 정지시키고 405 nm에서 흡광도를 측정하였다. 회귀분석을 이용하여 0.7 unit ${\alpha}$-glucosidase 용액의 활성을 50%를 억제하는데 필요한 시료의 농도($IC_{50}$ 값)를 구하였다. 양치식물 9종의 ${\alpha}$-glucosidase 억제활성은 성엽($IC_{50}=14.00{\sim}913.33{\mu}g{\cdot}mL^{-1}$)과 근경 추출물($IC_{50}=12.93{\sim}205.84{\mu}g{\cdot}mL^{-1}$)에서 공히 acarbose($IC_{50}=1413.70{\mu}g{\cdot}mL^{-1}$)에 비해 높았다. 양치식물의 추출물은 acarbose에 비해 성엽은 1.55~100.98배, 근경은 6.87~109.33배 높은 것으로 나타났다. 특히 성엽에서는 석위의 억제활성이, 근경에서는 꿩고비의 ${\alpha}$-glucosidase 억제활성이 가장 높았다. ${\alpha}$-Glucosidase 활성의 50%를 억제하기 위한 성엽과 근경의 필요 생체량은 공히 꿩고비(각 0.35, 0.27 mg)에서 가장 적은 것으로 나타났다. 성엽의 경우는 석위의 $IC_{50}$ 값이 가장 높았으나 가용성 고형분의 함량이 꿩고비에 비해 2.4배 낮아, 오히려 꿩고비의 경제성이 더 높은 것을 알 수 있었다. 본 연구의 결과 꿩고비는 적은 생체량으로도 높은 ${\alpha}$-glucosidase 억제활성을 나타내기 때문에 경제적인 천연 ${\alpha}$-glucosidase 저해제 소재로써 개발 가치가 매우 높은 것을 알 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권7호
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• pp.993-999
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• 2015

본 연구에서는 선정한 생약재 및 복합처방단의 ${\alpha}$-glucosidase 저해 활성을 알아보았으며, 이 방법이 미백 소재 스크리닝을 위한 유용한 평가법인지를 알아보았다. 한의학과 민간에서 당뇨의 개선 및 치료 효과가 우수하다고 알려진 생약재 및 처방 중 죽력, 귀전우, 적양, 연자육, 마인, 청심연자음의 ${\alpha}$-glucosidase 활성 저해 효과는 식후 혈당조절제인 acarbose와 비교하여 볼 때 우수한 효과를 나타내었다. 미백 효과가 알려진 연자육을 함유한 청심연자음 hydrolyzed EtOAc layer는 $100{\mu}g/mL$ 농도에서 약 50% 멜라닌 생성 저해 효과를 보였다. 또한 청심연자음 hydrolyzed EtOAc layer는 ${\alpha}$-glucosidase 활성 저해 효과가 우수하였으나 mushroom tyrosinase 활성 저해 효과는 나타나지 않았다. 이로써 청심연자음 hydrolyzed EtOAc layer는 ${\alpha}$-glucosidase 활성을 저해시켜 tyrosinase의 glycosylation을 저해함으로써 멜라닌 생성 억제 효과가 나타나는 것으로 생각된다. 이상의 결과로 볼 때 ${\alpha}$-glucosidase 활성 억제 효과가 있으면서 당뇨병에 효과가 있는 생약재들은 N-linked glycoprotein인 tyrosinase의 glycosylation을 저해하여 tyrosinase의 세포 내 이동이나 활성을 억제함으로써 멜라닌 생성을 억제할 것으로 사료되며, 본 연구에서 선정된 생약재들은 당뇨병 치료를 위한 목적뿐만 아니라 화장품에서 새로운 미백 소재로서의 활용가치가 있을 것으로 판단된다. 또한 미백에 효과가 있는 소재 스크리닝을 위해 현재 널리 사용되고 있는 mushroom tyrosinase 활성 저해 효과와 다른 접근 방법으로써 ${\alpha}$-glucosidase 활성 측정 방법도 하나의 평가법으로 유용할 것으로 생각된다.

• 한국자원식물학회지
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• 제27권1호
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• pp.22-28
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• 2014

꽃치자나무 추출물의 HIV-1 reverse transcriptase, protease 및 alpha-glucosidase에 대한 억제활성실험을 실시하였다. ELOSA 방법으로 실험한 역전사효소 억제활성 실험에서는 꽃치자나무 잎 MeOH 추출물 $100{\mu}g/ml$ 농도에서 13.4%의 약한 억제활성이 관찰되었고, 줄기의 메탄올추출물에서는 32.5%의 높은 HIV-1 protease 억제활성과 줄기의 메탄올 추출물에서는 26.1%의 alpha-glucosidase 억제활성이 관찰되었다. 그리고 HIV-1 복제 억제활성은 MT-4 세포에 대한 HIV-1 유도 세포변성억제를 광학현미경으로 관찰하여 살펴본 결과 잎과 줄기의 모든 추출물에서 HIV-1 바이러스 증식억제에 억제활성이 관찰되지 않았다. In silico 실험결과 주요성분인 crocetin이 81.8%의 높은 역전사 효소활성이 예측되었으며, genipin이 55.39%, geniposidic acid aglycone이 64.5% 역전사효소 활성이 예측되었다. 주로 aglycone의 활성이 높게 예측되었으며 배당체의 경우 활성이 현저하게 저하되는 것으로 나타났다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제39권9호
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• pp.1243-1248
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• 2010

본 연구는 마전자(Strychnos nux-vomica) 추출물의 항산화 활성 및 $\alpha$-glucosidase 저해활성을 측정하였다. 먼저, 마전자를 각각의 용매로 추출하여 페놀 함량을 알아본 결과 100 g당 SNM에서 71.43 mg을 함유하고 있으며, SNE에서는 24.51 mg, SNA에서는 11.17 mg을 함유하고 있었다. DPPH 라디칼 소거능은 SNM, SNE가 1 mg/mL의 농도에서 50% 정도의 활성을 나타내 항산화 효과가 있다는 것을 확인할 수 있었다. 또한 $200\;{\mu}M$ $H_2O_2$에 의한 DNA 손상에 대해 마전자 추출물의 보호 효과를 확인할 수 있었다. SNM의 $\alpha$-glucosidase 저해활성 측정 시 SNM 1 mg/mL의 농도에서 12.8%의 억제 활성을 나타내었고, SNM 처리시간을 증가시킬 경우 그 활성도가 유의적으로 증가하는 것을 보였다. 이상의 결과로 마전자 추출물의 항산화 활성 및 SNM의 $\alpha$-glucosidase 억제 활성을 확인할 수 있었다.

• 원예과학기술지
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• 제28권5호
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• pp.857-863
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• 2010

기생초 꽃의 생리활성을 평가하여 천연물 유래 기능성 소재를 개발하기 위하여 에탄올 추출물 및 용매분획물의 항산화활성, ACE 저해활성, ${\alpha}$-glucosidase 억제능, 항염활성 및 항암활성을 측정하였다. 에탄올 추출물의 DPPH radical 소거 활성($IC_{50}$)과 ABTS radical 소거활성은 각각 $0.100mg{\cdot}mL^{-1}$ 및 3.427 AEAC였으며, 용매분획물 중 ethyl acetate 분획물이 각각 $0.034mg{\cdot}mL^{-1}$ 및 15.785AEAC으로 가장 높았으며, ACE 저해활성 및 ${\alpha}$-glucosidase 억제활성도 각각 40.96% 및 $0.125mg{\cdot}mL^{-1}$로 ethyl acetate 분획물이 우수하였다. 또한 에탄올 추출물, chloroform 및 ethyl acetate 분획물에서 세포독성 없이 효과적으로 NO의 생성을 억제하였고, 대장암 세포주에 대한 에탄올 추출물, n-hexane, chloroform 및 ethyl acetate 분획물의 $IC_{50}$값은 각각 0.208, 0.041, 0.142 및 $0.107mg{\cdot}mL^{-1}$으로 우수한 증식억제효과를 보였다. 이러한 결과를 종합하여 볼 때, 기생초 꽃의 우수한 생리활성을 이용한 기능성 소재로의 활용이 가능 할 것으로 판단된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제21권4호
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• pp.460-467
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• 2014

혼합야채추출물의 항산화와 ${\alpha}$-amylase 및 ${\alpha}$-glucosidase 억제활성 증진을 위해서 톳, 매생이, 미역귀의 첨가효과를 분석하였으며 해조류 첨가된 야채추출물의 일반성분과 미네랄 함량 변화를 조사하였다. 3가지 해조류의 첨가량은 야채추출물의 일반성분에 유의적으로 영향을 미치지 않은 반면 톳과 미역귀 5% 첨가에 의해 칼슘, 나트륨, 칼륨, 마그네슘, 철분 함량이 유의적으로 증가하였다. 톳 20% 첨가한 경우 총 폴리페놀 함량과 환원능력이 야채추출물보다 각각 47.08와 16.82%로 유의적으로 증가하였다. 반면에 3가지 해조류 첨가에 의한 hydroxyl radical 소거활성이 큰 변화가 없었다. 톳, 매생이, 미역귀 20% 첨가에 의해 DPPH radical 소거활성이 각각 27.47, 22.25, 17.27%로 유의적으로 증가하였다. 해조류 첨가된 혼합 야채 추출물이 상대적으로 약한 ${\alpha}$-amylase 억제활성을 지니고 있는 동시에 강한 ${\alpha}$-glucosidase 억제활성이 나타냈다. 특별히 미역귀 5% 첨가한 경우 ${\alpha}$-glucosidase을 98.26%로 유의적으로 억제하였다. 전반적으로 해조류 첨가를 통해 야채추출물의 미네랄 함량이 증가하였고 항산화와 2형 당뇨병 관련 효소 억제활성이 개선됨을 알 수 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제48권3호
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• pp.208-213
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• 2016

다래순 묵나물을 찬물에 16시간 불리고, 30분 삶은 후 1시간 찬물에 불리는 재수화 과정을 거친 후 다래순의 라디칼 소거 활성과 알파글루코시데이스 억제활성은 유의하게 감소하였으며 재수화된 다래순을 $180^{\circ}C$에서 10분 또는 20분 동안 가열 조리한 경우 들기름 첨가와 관계없이 라디칼 소거활성은 증가하였으나 알파글루코시데이스 억제 활성은 들기름을 첨가하고 가열 조리한 경우에만 증가하였다. 다래순의 라디칼 소거 활성과 알파글루코시데이스 억제 활성 변화는 색소보다는 산화방지제, 플라보노이드 또는 토코페롤보다는 폴리페놀 화합물 함량 변화와 더 유사한 경향을 보였다. 따라서 본 결과는 다래순 묵나물의 재수화 또는 가열 조리 시 산화 방지, 항당뇨 등 건강기능성 개선을 위해 폴리페놀 화합물의 손실을 줄이는 것이 바람직함을 시사하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제40권5호
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• pp.558-561
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• 2008

본 연구에서는 전통 발효 식품에서 분리한 B. subtilis Y3-7 균주의 배양액이 $\alpha$-glucosidase의 활성에 미치는 영향을 살펴보았다. B. subtilis Y3-7 균주를 TSB 배지에 30시간 이상 배양한 배양액은 1.62 mg/mL의 농도로 yeast $\alpha$-glucosidase의 활성을 50%까지 저해할 수 있었다. 또한 효소학적 분석을 통해 이것이 배양액 내 물질이 효소의 기질과 경쟁적으로 작용하여 억제효과가 나타남을 확인하였다. B. subtilis Y3-7 균주의 배양액은 yeast 뿐만 아니라 실험동물의 장내 $\alpha$-glucosidase의 활성에도 영향을 미쳐 당부하에 따른 급격한 혈당상승을 억제할 수 있었다. 이와 같은 결과로 보아 대량배양이 가능한 B. subtilis Y3-7을 통해 탄수화물 흡수에 중요한 역할을 하는 $\alpha$-glucosidase 활성억제 물질을 얻음으로써 항당뇨 물질의 안정적인 생산이 기대되는 바이다.

• 한국식품과학회지
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• 제42권5호
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• pp.598-604
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• 2010

수수의 기능성식품으로써 이용 가능성을 조사하기 위해 수수의 70% ethanol 추출물의 전자공여능, 환원력, 총 페놀함량, 총 플라보노이드함량, 항미생물, ${\alpha}$-glucosidase 억제활성을 측정하였다. 전자공여능 측정 결과 10 ${\mu}g$/mL 농도에서 메수수, 붉은장목 수수가 94%로 BHT(13%), BHA(74%)보다 월등히 높은 활성을 보였다. 환원력을 측정한 결과 농도가 높아짐에 따라 활성이 증가하는 경향을 보였으며, 수수 22개 품종 중에서 메수수가 0.71의 OD값으로 가장 높은 항산화 활성을 나타내었다. 추출물의 총 페놀 함량은 빗자루수수가 22.9 mg GAE/g로 높은 함량을 나타내었으며, 흰수수가 16.4 mg GAE/g로 가장 낮은 함량을 보였다. 총 플라보노이드 함량은 장목수수가 3.5 mg QE/g로 높은 함량을 보였다. 항미생물 실험 결과 E. coli에서 모든 수수가 활성을 나타내었으며, 특히 시경수수(MIC=8 ${\mu}g$/mL)와 찰(금산)수수(MIC=8 ${\mu}g$/mL)가 뛰어난 활성을 나타내었다. ${\alpha}$-Glucosidase 억제활성 측정 결과 붉은장목수수, 목탁수수, 긴장목수수가 98%로 높은 억제율을 보여주었다.

• 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.