• 한국식품영양과학회지
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• 제44권7호
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• pp.1090-1099
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• 2015

본 연구는 잠상산물로부터 고부가가치 항당뇨 기능성 소재를 개발하기 위한 연구의 일환으로, 먼저 뽕나무 부위별 4가지(오디, 뽕잎, 상지, 상백피) 에탄올 추출물의 ${\alpha}$-glucosidase 저해활성을 측정한 결과 상백피가 가장 높은 저해활성을 나타내었으며, 그로부터 여러 column chromatography 및 NMR 기기분석을 통해 4가지 ${\alpha}$-glucosidase 저해제를 분리, 정제 및 동정한 결과는 다음과 같다. 상백피 에탄올 추출물을 Diaion HP-20, silica gel, ODS-A 및 Sephadex LH-20 column chromatography를 실시하여 4가지 화합물[Comp. 1(10 mg), Comp. 2(9.6 mg), Comp. 3(9.3 mg), 및 Comp. 4(6.5 mg)]을 분리 및 정제하였으며, 그들의 효소 저해활성을 측정한 결과 Comp. 1($IC_{50}=5.22{\mu}g/mL$), Comp. 2($IC_{50}=1.78{\mu}g/mL$), Comp. 3($IC_{50}=2.94{\mu}g/mL$) 및 Comp. 4($IC_{50}=1.54{\mu}g/mL$)로 나타났다. 그리고 그들 화합물의 동정을 위해 UV 및 NMR spectroscopy를 이용하여 구조를 분석한 결과 Comp. 1(morusin), Comp. 2(kuwanon H), Comp. 3(chalcomoracin A), Comp. 4(chalcomoracin B)로 각각 동정하였다. 이상의 연구 결과로 미루어 보아 상백피로부터 분리된 ${\alpha}$-glucosidase 저해제는 향후 당뇨 치료용 기능성 소재로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 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.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제18권4호
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• pp.620-625
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• 2011

당뇨병에 효과가 있는 식품소재의 탐색과 그 소재를 이용한 기능성 빵제품 개발에 관한 연구의 일환으로 당뇨병에 효과가 있다고 알려진 소장흡수 저해효소인 ${\alpha}$-glucosidase를 target로 시중에 유통되는 다양한 생약재를 대상으로 탐색을 하였다. ${\alpha}$-Glucosidase 저해활성을 조사하고자 생약재 200여종을 대상으로 물층과 메탄올 층으로 구분하여 탐색한 결과 물층에서는 황기(70.9%)가, MeOH층에서는 구인(72.9%)이 70%이상의 강력한 저해효과를 나타났으며 60%이상으로는 물층에서는 육두구(69%), 상백피(66.9%), 오미자(65%), 삼칠(63.9%), 전호(62.9%), 천문동(62.1%), 정공등(60.9%), 호장근(60.7%), 창출(60.2%), 소자(60.2%)등 이었으며, MeOH층으로는 만삼(67.8%), 도인(67.6%), 방기(63.5%), 동규자(61.6%) 순으로 활성효과를 나타내었으며 50%이상의 저해효과를 보인 것으로는 물층에서는 황정(59.8%), 신곡(59.7%), 택사(59.5%), 의인(59.2%), 세신(59.0%), 시호(53.0%)를 포함한 31여종, MeOH층에서는 사군자(58.8%), 구기자(58.3%), 과루인(58.0%), 백자인(55.9%), 백강잠(55.6%), 계내금(55.4%), 독활(55.3%), 구척(52.7%), 대극(52.7%), 백편두(52.5%) 10종이 저해효과를 나타내었다. 따라서 당뇨병 환자의 기능성 소재로 개발하는데 기초 자료가 될 것으로 기대된다.

• 한국식품과학회지
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• 제42권5호
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• pp.571-577
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• 2010

본 연구에서는 예로부터 전해 내려오는 당뇨처방전에 사용되고 있는 문헌고찰을 토대로 6종의 약용식물(당귀, 백복령, 상백피, 상엽, 총목피 및 홍삼)의 항산화 및 항당뇨 활성을 비교 검토하고 이들의 상관관계를 검토하여 가장 효과적인 추출방법을 조사하였다. 당귀의 열수와 에탄올 추출물에서 각각 39.43와 37.75%로 다른 시료에 비하여 추출수율이 높았다. 폴리페놀 함량은 상백피 에탄올추출물에서 가장 높았고, 홍삼 초음파추출물에서 가장 낮았다. 플라보노이드 함량과 DPPH $RC_{50}$ 값은 상엽에탄올 추출물에서 가장 우수하였다. ${\alpha}$-Glucosidase저해활성은 상엽과 상백피 초음파추출물에서 높았고 추출방법 따른 저해율은 차이를 보였으나 세가지 추출물 모두 acarbose보다 높은 활성을 보였다. ${\alpha}$-Amylase저해활성은 상엽 에탄올추출물에서 가장 높은 저해활성을 보였고, 상백피와 백복령 에탄올추출물에서도 acarbose와 비슷한 결과를 보였다. 항산화 활성과 항당뇨 저해활성의 상관성은 에탄올 추출물과 초음파 추출물에서 유의적인 상관관계를 보였다. 에탄올 추출물에서 ${\alpha}$-glucosidase저해활성에 대한 폴리페놀 함량 또는 플라보노이드 함량과는 양의 상관관계($r^2$=0.792, 0.588)를 보였고, ${\alpha}$-amylase저해활성에 대한 플라보노이드 함량 또는 DPPH 소거능의 $RC_{50}$ 값에서도 음의 상관관계($r^2$=0.918, -0.594)를 나타내었다. 또한 ${\alpha}$-amylase 저해활성과 ${\alpha}$-glucosidase저해활성에서는 양의 상관관계($r^2$=0.746)를 보였다. 초음파 추출물에서는 ${\alpha}$-glucosidase저해활성에 대해 폴리페놀 함량과 플라보노이드 함량에서만 양의 상관관계($r^2$=0.763, 0.618)를 보였다. 항산화능에서의 상관관계를 살펴 본 결과 열수, 에탄올 및 초음파추출물에서 모두 폴리페놀 함량과 플라보노이드 함량, DPPH $RC_{50}$ 값과 유의적으로 높은 양의 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 결론적으로 약용식물이 추출방법에 따른 항산화, 항당뇨 활성과 상관성에 차이를 보이고 있음을 알 수 있었다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제65권1호
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• pp.75-79
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• 2022

겨우살이(Viscum album var. coloratum)의 80% 에탄올 추출물의 항산화, α-glucosidase 저해 및 항응고 효과를 확인하였다. 겨우살이 추출물의 수율은 30.9±0.4%이었고, 폴리페놀 함량은 57.6±1.5 mg GAE/g으로 나타났다. 겨우살이 추출물의 농도에 비례하여 유리라디칼 및 양이온라디칼 소거능, 아질산염 소거능, 환원력의 항산화 효과가 증가하였다. 또한 겨우살이 추출물은 α-glucosidase의 활성을 저해하였고, 혈액응고 체계의 외인성 경로와 공통 경로를 주로 저해함으로써 혈장 응고를 억제하였다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제46권1호
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• pp.45-55
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• 2019

제주도 특산물로 알려진 당유자의 잎을 이용한 연구는 미흡한 실정이며, 특히 용매 농도별로 다양한 생리활성을 측정한 연구는 지금까지 보고되어 있지 않았다. 이에 따라 본 연구에서는 에탄올 농도별로 추출된 당유자 잎에 대한 생리활성을 측정하였다. 수율과 총 페놀 함량은 각각 20% 에탄올, 물 추출물이 가장높은 함량을 가진 것으로 나타났으며 가장 낮은 수율을 보인 100% 에탄올 추출물에서 비교적 높은 페놀 함량이 나타나 수율에 비하여 많은 페놀 함량이 확인되었다. 환원력과 ABTS radical 소거능 실험 결과 물 추출물이 가장 높은 활성을 나타냈으며 80% 에탄올 추출물이 DPPH radical 소거능, ${\alpha}$-glucosidase, ${\text\tiny{L}}$-tyrosine을 기질로 한 tyrosinase 저해 활성에서 가장 우수한 활성을 가진 것으로 나타났다. 또한 ${\text\tiny{L}}$-dopa를 기질로 한 tyrosinase 저해 활성과 지금까지 보고된 바 없는 ADH 및 ALDH 활성에서는 60% 에탄올 추출물이 가장뛰어난 활성을 촉진시켰고 미생물 생육을 억제하는 능력이 60%, 80% 에탄올에서 거의 동일하게 나타났다. 이 결과에서 항산화 효과를 얻고자 할때는 물이나 80% 에탄올로, 그 외 생리활성(${\alpha}$-glucosidase 저해활성, tyrosinase 저해활성, 항미생물 활성, ADH 및 ALDH 활성)에서는 60~80% 에탄올로 추출하는 것이 가장 효과적일 것으로 사료된다. 본 실험의 결과는 당유자 잎을 신소재 개발 원료로서 사용하는데 하나의 기초 자료가 될 것으로 기대된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제64권2호
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• pp.121-125
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• 2021

연잎(Nelumbo nucifera)의 60% (v/v) 에탄올 수용액 추출물의 항산화, 혈장 항응고 및 α-glucosidase 저해 효과를 in vitro에서 확인하였다. 연잎 추출물의 수율은 35.3±1.1%이었고, 폴리페놀 화합물 함량은 186.2±5.2 ㎍ gallic acid equivalents/mg으로 나타났다. 연잎 추출물은 농도에 비례하여 유리라디칼, 양이온라디칼 및 아질산염을 효과적으로 소거하였고 뛰어난 환원력을 보유하고 있었다. 또한 연잎 추출물은 농도 의존적으로 우수한 혈장 항응고 및 α-glucosidase 저해 활성을 나타내었다.

• 한국식품과학회지
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• 제46권1호
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• pp.44-50
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• 2014

고압처리가 발아벼 추출물의 성인병관련 예방효과에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 발아기간 및 고압처리 시간에 따른 효소저해활성을 살펴보았다. 발아기간은 6일로 하였고, 30 MPa의 압력 하에서 24시간 및 48시간 동안 처리하였다. ${\alpha}$-Glucosidase 저해활성은 발아초기에 대조구에 비해 고압처리 시 높은 범위의 저해활성을 나타내었으며, ${\alpha}$-amylase 저해활성은 발아기간 및 고압처리시간이 증가함에 따라 유의적으로 증가하였다. ACE 및 lipase 저해활성은 ${\alpha}$-glucosidase 저해활성과 유사하였으며, 고압처리가 대조구보다 높은 저해활성을 나타내었으며, 48시간 고압처리한 2일차 발아벼에서 가장 높은 저해활성을 나타내었다. Xanthine oxidase 저해활성은 발아초기에는 대조구보다 고압처리시 높았지만 발아가 진행됨에 따라 감소하였다. 이상의 결과로 부터 발아와 고압처리를 병행한 벼는 무발아 및 발아벼에 비하여 활용가치가 높을 것으로 판단되며, 성인병 예방을 위한 기능성식품소재로써 이용이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제34권4호
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• pp.368-372
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• 2006

Quercetin은 flavonoid 계통의 물질로서 자연계에서 채소나 과일에 매우 흔하다. 또한 인체에서는 radical scavenger로서 신체항상성 뿐만 아니라 직장암의 예방에도 중요한 역할을 한다. Glucosidase를 포함한 glycosidase는 많은 종류의 대사성 질환에 관련이 있다. 유용한 $\alpha$-glucosidase 저해제를 스크리닝 하던 중 chemical library로부터 quercetin을 선별하였다. Quercetin은 $\alpha$-glucosidase에 가역적으로, 느리게 결합하며, 비경쟁적인 저해제인데, $6.3\times10^{-8}$ M의 Ki값을 가진다. 이러한 결과는 비록 기전 연구가 더 필요하지만, quercetin이 당뇨병과 같은 퇴행성 질환을 치료할 수 있다는 잠재성을 보여주는 것이다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권1호
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• pp.39-45
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• 2017

본 연구에서는 생산지역별 감초의 물질 표준화를 위해 주요지표성분 중 glycyrrhizic acid를 지표물질로 선정하고 정량분석을 위해 분석법 검증을 수행하였다. 감초의 glycyrrhizic acid의 분석법 검증은 특이성, 직선성, 검출 및 정량한계, 정확성, 정밀성을 구하여 확립하였다. 확립된 분석 방법으로 시험한 국내외 생산지역별 감초의 glycyrrhizic acid 정량 분석 결과 국내산 중에서는 제천산이, 수입산 중에서는 우즈베키스탄산이 각각 16.98, 54.22 mg/g으로 높은 함량을 나타내었다. 또한, 현대인의 심각한 대사질환 중 하나인 당뇨병 예방 및 개선에 효과적인 기능성 천연물 소재를 발굴하고 항당뇨 효과 검증을 위해 생산지역별 감초 에탄올 추출물의 ${\alpha}-glucosidase$ 저해 활성 및 glucose uptake 활성을 평가하였다. ${\alpha}-Glucosidase$ 저해 활성은 국내외 5종 중 제천, 곡성지역의 감초에서 무처리군 대비 높은 저해 활성을 보였고, 우즈베키스탄산은 유의적인 활성이 나타나지 않았다. Glucose uptake 활성의 경우 인슐린 처리를 한 대조군 대비 제천, 영주, 우즈베키스탄 지역의 감초에서 각각 24.19, 27.18, 26.92% 유의적으로 증가함을 확인하였다. 따라서 본 연구의 지표성분 분석, 분석법 검증 결과 및 생리활성 평가는 생산지역별 감초의 물질 표준화 및 품질 평가의 기초자료를 제공하는 데 큰 의미가 있으며, 감초가 대사질환인 당뇨 예방 및 개선에 효과적인 생약식품 소재로의 개발 가능성을 확보하였다. ${\alpha}-Glucosidase$ 저해 활성 및 glucose uptake 활성 평가뿐만 아니라 감초에 함유된 많은 물질연구를 통해 알려지지 않은 활성에 관한 계속된 추후 연구가 필요할 것으로 보인다.