• 한국식품영양과학회지
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• 제38권11호
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• pp.1528-1534
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• 2009

구기자는 식용가능하고 제2형 당뇨병 합병증인 지방간분해, 고혈압 및 고혈당에 효능이 있다고 알려져 있다. 하지만 당 대사 및 지질 대사에 작용하는 정확한 기작에 대한 연구는 아직 미비하기에 탄수화물 소화효소인 ${\alpha}$-amylase와 ${\alpha}$-glucosidase의 저해활성 및 정상생쥐를 이용한 혈당강하 효과와 3T3-L1 adipocyte를 통하여 비만축적 억제효과를 보았다. 구기자 추출은 80% MeOH, 70% EtOH 및 열수추출하였으며 이들 중 ${\alpha}$-amylase 50% 저해 활성($IC_{50}$)은 saliva ${\alpha}$-amylase에서 acarbose, 80% MeOH, 70% EtOH, aqueous(7.04, 3.19, 3.20, 3.66 mg/mL), pacreas ${\alpha}$-amylase acarbose, 80% MeOH, 70% EtOH, aqueous(10.97, 4.16, 3.07, 3.55 mg/mL)로 saliva ${\alpha}$-amylase에선 acarbose보다 80% MeOH, 70% EtOH 추출물이 가장 낮은 농도에서 $IC_{50}$값을 나타냈고 pacreas ${\alpha}$-amylase에서는 70% EtOH 추출물이 가장 낮은 농도에서 $IC_{50}$값을 나타냈다. 또한 10 ${\mu}g/mL$ 농도에서 yeast ${\alpha}$-glucosidase 활성저해 $IC_{50}$값은 80% MeOH, 70% EtOH, aqueous(5.01, 4.98, 4.80 ${\mu}g/mL$)로 구기자 추출물 모두 acarbose(5.05)보다 우수한 $IC_{50}$값을 나타냈다. 정상생쥐에게 탄수화물 소화효소의 저해활성이 높은 70% EtOH 추출물을 전분과 함께 경구투여 한 후 내당능을 측정한 결과, 전분과 함께 100, 200 mg/kg body weight를 경구투여 한 경우, 대조군에 비해 투여 후 30, 60, 90, 120분에 혈당 증가가 낮았다. 또한 추출물을 100 mg보다 200 mg 투여하였을 경우 대조군에 비해 각각 19% 및 40%씩 저하되었으며, 120분에는 대조군 수준이 되었다. 그리고 3T3-L1 adipocyte에서 비만축적 억제효과를 측정한 결과 70% EtOH 추출물 농도가 증가함에 따라 leptin, 중성지방 농도가 감소하였고 유리지방산 농도는 증가하였다. 이상의 연구 결과 구기자 추출물 중 70% EtOH는 acarbose보다 높은 ${\alpha}$-glucosidase, ${\alpha}$-amylase 저해활성을 나타냈으며, 정상생쥐를 통해 식후 혈당증가를 저하시키는 효과를 확인하였고 GLUT4 발현 역시 증가함을 확인했다. 이를 통해 구기자 추출물이 지방축적 억제와 인슐린 저항성 억제 및 혈당강하 기전을 확인하여 제2형 당뇨병 개선에 효과적인 것으로 판단, 추후 더 연구하여 보다 더 정확한 성분을 조사할 필요성이 있다고 사료된다.

• 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.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제64권1호
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• pp.25-32
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• 2021

식물 유래 화합물은 다양한 생리활성과 구조 다양성으로 많은 연구자에게 관심을 받고 있으나 화합물 분리는 많은 시간 소요, 과량의 유기용매 소모와 분리과정 중의 활성성분의 유실 등의 어려움을 겪게 된다. 이러한 점을 극복하기 위하여 HPLC/SPE/HPLC를 결합한 Sepbox 분리시스템을 이용하여 고추잎 추출물에서 288개 분획물을 획득하였고 이 중에서 alpha-glucosidase 저해효능을 가지는 화합물인 luteolin 7-O-glucoside를 효과적으로 확인할 수 있었다. 또한 고추잎에 풍부한 플라보노이드 다당체를 가수분해함에 따라 해당 활성이 증가함을 검증하였다. 그러므로 본 연구결과는 Sepbox 시스템이 생리활성 평가와 결합할 경우 식물 내 유용물질 탐색에 효과적임을 보여주었다.

• 생명과학회지
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• 제30권2호
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• pp.169-177
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• 2020

본 연구는 어성초와 야관문의 메탄올 추출물의 순차적 유기용매 분획물을 제조하고, 분획물의 기능성 성분 분석과 항산화, ACE 저해활성, α-glucosidase 저해활성 등 다양한 생리활성을 연구하였다. DPPH radical 소거 활성 분석 결과 ethyl acetate 분획물에서 어성초 90.8%, 야관문 91.2%로 소거활성이 가장 높았다. ABTS 분석 결과 어성초는 ethyl acetate 분획물에서 86.1%로 가장 높았고 야관문은 chloroform 분획물에서 95.6%로 가장 높았다. FRAP assay 결과 ethyl acetate 분획물에서 어성초 360.1 mg TE/g, 야관문 239.2 mg TE/g로 가장 높았다. ACE 저해활성의 경우 chloroform 분획물이 어성초 13.2%, 야관문 35.2%로 가장 높았다. α-glucosidase 저해활성은 어성초는 ethyl acetate 분획물이 56.3%, 야관문은 water 층에서 93.6%로 가장 높았다. 어성초와 야관문에서 확인한 개별성분에 의한 DPPH radical 소거활성을 측정한 결과, 페놀산 개별 성분의 활성은 caffeic aicd가 93.4%로 가장 높았으며, 플라보노이드 개별 성분의 활성은 quercetin이 96.3%로 가장 높았다. 종합적으로 본 연구는 어성초와 야관문의 기능성 성분 분석과 다양한 생리활성을 이해하는데 도움을 줄 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권11호
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• pp.1308-1315
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• 2017

본 연구는 다양한 생리활성 기능을 가지고 있는 여주(Momordica charantia L.)와 유산균의 기능성을 이용하여 건강 기능성을 갖춘 발효 음료를 개발하고자 하였다. 따라서 여주에 Lactobacillus paracasei, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus reuteri를 각각 접종하여 여주 유산균 발효음료를 제조하고 이들의 항산화 활성 및 소화효소 억제 효과를 연구하였다. 여주 유산균 발효음료의 pH는 24시간 발효 후 감소하였으나 총산 함량은 발효시간이 진행될수록 꾸준히 증가하였다. 총 페놀 함량은 발효시간에 따른 유의적인 차이가 없었으나 총 플라보노이드 함량은 48시간 발효 후 모든 군에서 유의적으로 가장 높은 값을 나타냈다. 또한, 모든 발효음료군에서 48시간 발효 후의 ${\alpha}$-glucosidase 저해 활성은 91.24~95.05%로 높았으나 ${\alpha}$-amylase의 저해 활성은 14.21~19.00%로 낮았다. DPPH 라디칼 소거 활성과 FRAP 활성 모두 여주 분말 첨가량에 따라 증가하였고, 이에 따라 여주 유산균 발효음료의 프로바이오틱 효과와 탄수화물 분해효소 저해 활성 및 항산화 활성이 우수함을 확인하였으며 향후 이들이 기능성 음료로서의 이용 가능성이 높을 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제22권7호
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• pp.920-927
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• 2012

생리활성을 갖는 새로운 기능성 물질을 개발할 목적으로 9종의 오디(Morus alba L.)를 이용하여 물과 60% 에탄올 추출물을 제조하고 이들의 angiotensin converting enzyme 활성억제효과, xanthine oxidase 활성억제효과, ${\alpha}$-amylase 활성억제효과 및 ${\alpha}$-glucosidase 활성억제효과를 탐색하여 본 결과, 페놀함량이 청일뽕과 강원3호 품종의 오디에서 물추출물에서 청일뽕과 강원3호 두품종이, 에탄올 추출물에서 대엽조생, 청일뽕, 강원3호, 희학 및 카타네오 등 5 품종이 2 mg/g 이상의 phenolic compound 함량을 나타내었으며, angiotensin converting enzyme 활성억제효과는 물 추출물에서 백운3호가 $90.9{\pm}4.5%$, 에탄올 추출물에서는 희학 품종이 $81.8{\pm}4.5%$의 활성억제효과를 나타내었다. 또한 xanthine oxidase 활성억제효과는 물 추출물에서 국상20호가 약 10% 정도, 에탄올 추출물에서는 카타네오가 $21.4{\pm}2.3%$의 활성억제효과를 나타내었다. 당분해활성에 관여하는 ${\alpha}$-amylase와 ${\alpha}$-glucosidase 활성억제효과를 측정해 본 결과 물추출물에서만 대엽조생, 수원뽕, 청일뽕, 강원3호, 희학 및 국상20호 등 6품종이 100%의 ${\alpha}$-amylase 저해효과가 관찰되었으며, 백운3호, 대엽조생, 청일뽕 및 희학은 물추출물에서, 대축면, 강원3호 및 국상20호는 에탄올 추출물에서 20% 이상의 ${\alpha}$-glucosidase 저해효과가 확인되었다. 이상의 결과, 높은 생리활성기능을 나타내는 여러 종의 오디의 물과 에탄올 추출물들은 항고혈압 및 항당뇨 효과가 있는 기능성 식품소재로 활용할 수 있을 것으로 판단되었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제37권2호
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• pp.99-104
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• 2009

Streptomyces coelicolor A3(2)의 $\beta$-glucosidase 유전자를 분리하여 대장균에서 발현하여 특성을 조사하였다. 최적 활성을 나타내는 온도는 pH 5에서는 $20^{\circ}C$, pH 6에서는 $60^{\circ}C$에서 높은 활성을 나타냈다. pH에 따른 활성은 pH 3 이하와 pH 9 이상의 범위에서는 낮은 활성을 나타냈으며 pH 7에서 가장 높은 활성을 나타냈다. $\alpha$-pNPG($\rho$-nitrophenyl-$\alpha$-D-glucopyranoside), $\beta$-pNPG ($\rho$-nitrophenyl-$\beta$-D-glucopyranoside), $\beta$-pNPF($\\rho$-nitrophenyl-$\beta$-D-fucopyranoside)는 pH 3-10까지 비슷한 활성을 나타냈으며, $\alpha$-pNPG가 pH 7에서 다소 높은 활성을 보였다. $\beta$-pNPGA는 pH 5-9까지 높은 활성을 나타냈으며, 특히 pH 9에서 3배 이상의 높은 활성을 나타냈다. 기질 $\alpha$-pNPG, $\beta$-pNPG, $\beta$-pNPF의 온도에 따른 활성변화는 $\beta$-pNPF의 활성이 $60^{\circ}C$에서 증가하였고, $\beta$-pNPGA는 $30-50^{\circ}C$까지 활성이 증가하여 $50^{\circ}C$에서 최대활성을 나타내었다. 당화 flavonoid를 이용한 기질특이성의 상대활성은 daidzin, glycitin, genistin, 순으로 나타났으며 esculin과 apigenin-7-glucose는 기질로 사용하지 않았다. $\beta$-Glucosidase 활성은 EDTA, DTT에 의해 억제되었으며, $MnSO_4$, $CaCl_2$, KCl, $MgSO_4$에 의해 증가하였고, 특히 Mn이온에 의해 증가하였다. $CuSO_4$, NaCl에 의해 효소활성이 저해되었으며, 특히 $ZnSO_4$의 경우 효소활성이 강하게 억제되었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제25권1호
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• pp.124-135
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• 2018

본 연구는 영지버섯(Ganoderma lucidum)의 영양학적 특성과 생리활성을 조사하였다. 탄수화물 함량은 원형 영지버섯이 높았고 조회분, 조지방, 조단백질 및 무기질 함량은 녹각 영지버섯이 높았다. 주요 아미노산, 지방산, 무기질 및 수용성 비타민은 valine(원형: 11.90 mg/g 및 녹각: 17.18 mg/g), linoleic acid(원형: 47.56% 및 녹각: 75.68%), 칼륨(원형: 116.50 mg/100 g 및 녹각: 184.36 mg/100 g) 및 비타민 $B_3$(원형: 1.78 mg/100 g 및 녹각: 1.81 mg/100 g) 있었다. 한편 ${\beta}$-glucan 함량은 각각 34.15 g/100 g(원형)과 30.07 g/100 g(녹각)로 검출되었다. 추출조건 중 $40^{\circ}C-70%$ 에탄올 추출물에서 가장 우수한 라디칼 소거활성과 탄수화물 및 지방분해 효소 저해활성을 나타내었다. 특히, $40^{\circ}C-70%$ 에탄올로 추출한 원형영지버섯의 1 mg/mL 처리 시 DPPH, ABTS 및 hydroxyl 라디칼 소거활성과 ${\alpha}$-glucosidase, ${\alpha}$-amylase 및 pancreatic lipase 저해활성은 각각 92.85, 99.74, 58.09, 89.68, 44.68, 67.56%로 나타났다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제50권
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• pp.200-206
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• 2023

침엽수는 국내에 널리 분포되어 있고 산업계에서 다양한 방법으로 이용하고 있다. 하지만 대부분의 연구는 한정적으로 진행되었으며 침엽수 간의 비교 분석에 대한 연구는 상대적으로 소홀히 다루어져 왔다. 이에 본 연구에서는 국내에 분포하는 침엽수 4종을 선정한 후 생리활성을 측정하여 침엽수 간의 효능을 비교하였다. 실험에 앞서 소나무, 편백나무, 삼나무, 구상나무의 잎과 구과를 채취하였고 70% 메탄올로 추출하였다. 실험은 총 페놀 및 플라보노이드 함량, 항산화 활성(DPPH, TEAC, FRAP), α-glucosidase, elastase, tyrosinase 효소 저해 활성을 진행하였다. 총 페놀 및 플라보노이드 함량, 항산화 활성에서는 편백나무와 삼나무에서 높게 측정되었다. α-Glucosidase 저해활성에서는 편백나무 잎의 활성이 가장 높아 항당뇨 제품으로의 활용성이 높은 것으로 확인되었다. Elastase 저해활성에서는 소나무 잎과 구과, 구상나무구과에서 높게 나타나 주름개선 화장품으로의 이용 가능성을 확인하였고, 미백실험인 tyrosinase 저해활성에서는 소나무 잎에서 활성이 가장 높게 측정되었다. 우리나라는 침엽수를 가로수와 방풍림 조성 등의 목적으로 대량 식재하고 있고, 매년 가지치기 작업을 해주기 때문에 원료 수급에 있어서 경쟁력이 높은 편이다. 그렇기 때문에 본 실험 결과를 기반으로 헬스케어 제품, 당뇨 제품, 주름 및 미백 화장품 등으로 개발하기에 적합할 것으로 판단된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제52권4호
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• pp.200-204
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• 2009

멜론의 가공방안을 높이고, 안정된 수급과 식품소재로 활용하기 위해 냉동저장과 추출방법에 따른 생리활성 변화를 조사하였다. 냉동저장기간(3, 6개월)에 따른 멜론의 총 phenol 함량은 멜론즙이 $296.25\;{\mu}g/mL$, 열수추출물은 $433.25\;{\mu}g/mL$로 나타났다. 또한 총 flavonoid성 함량은 멜론즙이 $20.83\;{\mu}g/mL$로 나타났고, 열수추출물은 $53.58\;{\mu}g/mL$로 나타났고, 냉동저장기간 동안 총 phenol 함량과 총 flavonoid성 함량은 비교적 차이가 없었다. 멜론의 항산화 효과는 전자공여능이 멜론즙과 열수추출물이 각각 60.58%, 85.84%로 나타났고, ABTS는 각각 94.50%, 99.30%로 높게 나타났다. SOD 유사활성은 열수추출물이 27.5%인 반면 멜론즙의 경우 거의 효과를 나타내지 않았다. Xanthine oxidase의 저해활성의 경우 멜론즙이 41.76%, 열수추출물은 61.29%로 높은 저해율을 나타내었고, 열수추출물이 다소 높게 나타났다. $\alpha$-Glucosidase 저해활성은 멜론즙이 22.42%, 열수추출물은 23.43%로 비교적 유사한 저해율을 나타내었다. 냉동기간에 따른 항산화 효과는 비교적 차이가 없었다. 이러한 결과로 냉동 저장 시 항산화활성의 차이가 거의 없음으로 연중 원료의 안정적인 수급과 식품소재로 활용이 가능할 것으로 사료된다.