• Journal of Nutrition and Health
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• 제46권5호
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• pp.401-409
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• 2013

본 연구에서 SCLE와 그 분획의 총 폴리페놀과 플라보노이드의 함량을 측정한 결과 SCLE/EA에서 가장 많은 함량이 확인되었으며, DPPH 및 ABTS radical scavenging activity, SOD-like activity, reducing power 측정을 통한 항산화 활성을 비교한 결과도 폴리페놀과 플라보노이드함량 측정 결과와 마찬가지로 SCLE/EA에서 높은 활성을 명확하게 확인할 수 있었다. 그리고 SCLE 및 분획의 항당뇨 효능을 ${\alpha}$-glucosidase 활성억제능을 측정함으로써 비교한 결과 항산화력과 달리 SCLE/BuOH에서 가장 높은 활성을 확인할 수 있었으며, 1 mg/mL 기준으로 acarbose의 ${\alpha}$-glucosidase 활성억제능과 비교하여 2배 이상의 활성을 관찰할 수 있었다. 또한 당뇨와 비만의 강한 관련성이 알려진 상황에서 SCLE 및 그 분획의 3T3-L1 세포 분화 억제능력을 확인한 결과 SCLE와 SCLE/FW에서 가장 강한 억제효과를 확인할 수 있었다. 본 연구를 통해 SCLE가 다방면에서 당뇨의 개선과 예방을 위해 효능을 나타낼 수 있음을 확인하였고, 이는 SCLE가 neutraceuticals 소재로서의 개발가치가 높음을 시사한다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제35권4호
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• pp.1250-1259
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• 2018

여주(Momordica charantia) 열수 추출물을 젖산균(Leuconostoc mesenteroidesies)으로 발효하여 얻은 생산물의 항산화 및 항당뇨 효과를 관찰하였다. 여주 발효물(MC-LM)과 여주 추출물(MC)의 항산화 활성은 2,2'-azino-bis (3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)(ABTS) radical 소거 측정법을 사용하여 관찰하였다. MC 처리군은 radical 소거활성이 거의 나타나지 않았으나 MC-LM의 경우 $500{\mu}g/mL$ 농도에서 47%의 활성이 관찰되었으며 MC-LM의 농도가 증가함에 따라 활성이 유의하게(p<0.05) 증가하는 것을 확인 할 수 있었다. MC-LM은 MC에 비해 peroxyl radical에 의한 DNA의 산화적 손상을 더 효과적으로 억제하였으며 MC-LM의 농도가 증가함에 따라 strand breakage의 억제가 유의적으로 증가 하였다(p<0.05). 혈당량과 밀접한 관련이 있는 ${\alpha}-glucosidase$의 활성 억제정도를 측정한 결과 MC는 8 mg/mL 농도에서 ${\alpha}-glucosidase$의 활성을 30.1% 감소시켰고 같은 농도에서 MC-LM은 58.9% 감소 시켰다. 또한 alloxan에 의한 RIN-m5F 췌장세포 사멸에 발효물의 영향을 관찰한 결과 MC-LM을 농도별로 처리한 군에서 세포생존율이 유의적으로(p<0.05) 증가하였으며 $1000{\mu}g/mL$ 농도에서 MC군 보다 20% 높게 증가되었다. Alloxan에 의한 ${\beta}-cell$파괴를 유도하여 RIN-m5F cell이 분비한 인슐린의 측정결과 MC-LM을 농도별로 첨가한 모든 군에서 인슐린 분비능이 증가하는 경향을 보였으며, $1000{\mu}g/mL$ 농도에서 MC군 보다 15% 높게 증가되었다. 결론적으로 본 연구에서 관찰된 결과들을 통해 여주 발효물은 항산화 및 항당뇨 효과가 있는 것으로 확인되었다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제65권4호
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• pp.375-381
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• 2022

본 연구는 Lactobacillus plantarum을 이용한 발효물을 제조하여 0, 24, 48, 72시간 동안 품질특성과 생리활성을 분석하였다. 찔레나무 열매 발효물은 발효시간이 길어질수록 pH는 낮아졌고, 당도는 차이가 없었고 총산도는 증가하였다. 생균수는 발효 24시간이 8.59 log CFU/mL로 가장 높았고, 발효시간이 길어질수록 감소하였다. 총 폴리페놀과 플라보노이드 함량은 각각 14.85 mg GAE/g, 6.74 mg RE/g로 발효 24시간이 가장 높았다. DPPH 및ABTS radical 소거 활성, 환원력 모두 발효 24시간이 가장 높았다. α-Glucosidase와 α-amylase 저해 활성의 결과, 발효 24시간에서 가장 높게 나타났다. 따라서, 찔레나무 열매를 젖산 발효하면 발효전보다 생리 활성이 높아짐을 확인하였고, 특히 24시간 발효할 경우 활성이 가장 높아 향후 기능성 식품 소재로서 활용가능성을 확인할 수 있었다.

• 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.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권8호
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• pp.989-995
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• 2009

쓴 메밀의 용매에 따른 추출수율은 물 추출물이 39.0%, 70% 에탄올 추출물이 7.0%, 100% 메탄올 추출물이 6.6%로 물 추출 시 수율이 가장 높았으며 효소처리에 의해 추출수율이 크게 향상되어 $\alpha$-amylase 처리 시 95.1%로 가장 높아 가용성 고형분의 함량이 증가하였다. DPPH radical 소거 활성 측정 결과 메탄올과 에탄올 추출물의 $RC_{50}$ 값이 각각 34.0 $\mu g$/mL, 40.5 $\mu g$/mL로 높은 활성을 지닌 것으로 나타났으며, 효소 처리에 의해 활성이 증가되어 $\beta$-glucosidase 처리구와 cellulase 처리구의 $RC_{50}$ 값이 각각 32.3 $\mu g$/mL, 33.0 $\mu g$/mL 으로 나타났다. ABTS radical 소거 활성 측정 결과 100 $\mu g$/mL의 농도에서 메탄올, 70% 에탄올 추출물이 30%가 넘는 활성을 보였으며, 물 추출물의 소거 활성은 낮았고 효소 처리에 의해 활성이 증가하여 $\alpha$-amylase 처리구를 제외한 모든 효소 처리구의 활성이 대조구인 70% 에탄올 추출구보다 활성이 우수하였다. Hydrogen peroxide 소거 활성 측정 결과 $RC_{50}$ 값이 메탄올 추출물이 32.3 $\mu g$/mL, 70% 에탄올 추출물이 35.9 $\mu g$/mL로 높은 소거 활성을 가지는 것으로 나타났으며 효소처리에 의해 소거 활성이 증가하는 것으로 나타났으나 효소 종류에 따른 유의적인 차이는 없었다. 쓴 메밀 추출물의 $\alpha$-glucosidase 저해 활성은 에탄올 추출물의 $RC_{50}$ 값이 59.9 $\mu g$/mL로 가장 높은 저해 활성을 보였으며 $\alpha$-amylase 처리구가 저해 활성이 가장 높았다. HPLC 분석 결과 메탄올 추출물의 rutin 함량이 4,400.3 mg/100 g, quercetin 함량이 71.9 mg/100 g으로 가장 많은 양의 rutin과 quercetin을 함유하고 있는 것으로 나타났으며, 에탄올 추출물 또한 rutin과 quercetin의 함량이 각각 3,459.8 mg/100 g과 56.9 mg/100 g으로 메탄올 추출물과 비슷한 양을 함유하고 있었으며 물 추출물은 상대적으로 적은 양을 함유하고 있었다. 가수분해 효소 처리 시 $\beta$-glucanase 처리구의 rutin의 함량이 5,057.4 mg/100 g으로 가장 높았다. 결과적으로 쓴 메밀의 메탄올과 에탄올 추출물은 항산화 활성이 뛰어나며 항 당뇨에도 효과가 있으며, 효소 처리에 의해 쓴 메밀에서의 수용성 고형분 함량이 크게 증가하며 항산화 활성과 $\alpha$-glucosidase 저해 활성이 증가하는 것으로 나타났다.

• 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.

• 한국식품영양학회지
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• 제29권1호
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• pp.128-133
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• 2016

본 연구에서는 돼지감자 꽃, 잎, 뿌리가 가진 기능성 식품 소재로서의 활용도를 높이고자 다양한 생리활성을 평가하였다. 돼지감자 꽃, 잎, 뿌리의 폴리페놀 함량은 32.80 mg GAE/extract g, 43.46 mg GAE/extract g, 24.53 mg GAE/extract g으로 나타났으며, 플라보노이드 함량은 각각 15.64, 18.67, 11.65 mg GAE/extract g으로 나타났다. 돼지감자 꽃, 잎, 뿌리의 메탄올추출물의 DPPH 라디칼 소거능 활성은 각각 77.78%, 66.07%, 26.93%로 나타났으며, hydroxyl radical 소거능 활성은 각각 55.33%, 38.30%, 34.89%로 나타났다. 돼지감자 꽃, 잎, 뿌리메탄올 추출물의 아질산염 소거능을 측정한 결과, 돼지감자 추출물의 농도가 증가함에 따라 그 활성 역시 증가하는 경향으로 나타났다. 돼지감자 부위별 메탄올 추출물(5 mg/mL)의 ${\alpha}-glucosidase$ 저해활성은 꽃, 잎, 뿌리에서 각각 41.08%, 55.67%, 60.76%로 유의적인 차이를 나타났으며, ${\alpha}-amylase$ 저해활성은 꽃, 잎, 뿌리에서 각각 49.95%, 59.88%, 66.25%로 유의적인 차이를 나타내었다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제49권1호
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• pp.18-27
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• 2016

상지 및 상백피 추출물의 식후혈당조절 효과를 확인하기 위하여 Caco-2세포와 Streptozotocin 당뇨유발 동물을 사용하여 시험하였다. Caco-2 세포를 이용하여 상지 상백피 추출물의 포도당 및 과당 흡수 저해 능력을 확인하였으며, 특히 과당 흡수를 저해하는 효과가 강하게 나타났다. 말토오스와 수크로오스를 이용한 ${\alpha}-glucosidase$ 분석을 통해 상지와 상백피 추출물 모두 수크로오스에 대한 ${\alpha}-glucosidase$의 강한 저해활성을 보였다. 시험동물 모델에서는 당뇨 유도를 위해 앞서 2주간 고지방 식이를 급여하였으며, streptozotocin 복강투여 후 공복혈당이 126 mg/dL 이상을 기준으로 하여 당뇨 유도모델이 형성되었음을 확인하였다. 상지 및 상백피 추추물을 단회투여 하여 경구 당부하 검사 결과, 30분대에서 당뇨유도군과 비교했을 때 상지와 상백피 추출물 섭취군에서 모두 혈당이 유의적으로 감소하였다. 또한 28일간 경구투여하여 경구당부하를 측정하였을 때 최고혈중농도에 도달하는 시간을 지연시키는 것으로 관찰되었다. 이상의 결과로 상지 및 상백피 추출물은 식후혈당 조절을 통해 항당뇨 효과를 갖음을 알 수 있었으며, 이는 혈당강하를 목적으로 한 기능성 소재 개발 가능성으로 판단된다. 향후에는 상지 및 상백피 추출물이 췌장 및 간에서 혈당조절에 미치는 영향을 메커니즘 분석을 통해 추가적으로 연구해야 할 것으로 사료된다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제31권2호
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• pp.117-125
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• 1998

Mulberry leaves(Mori folium) and silkworm(Bombyx mori) are potnet inhibiters of intestinal $\alpha$-glycosidase, and inhibit the digestion of starch and sucrose in the small intestine. They are able to prevent postprandial hyperglycemia and decrease blood insulin levels. In this study , a high-carbohydrate diet(CHO ; 67.5%, protein ; 20.8%, fat : 11.7%) was received by the control group. In contrast, the experimental groups received a high-carbohydrate diet with extracts of mulberry leaves and silkwork(50mg.100g diet), and acarbose(6.7mg/100g diet). after a 10 week study period , the experimental groups had lower blood glucose and triglyceride levels. The experimental groups tended to have lwer Hb Alc levels. Also, blood insulin levels were lower than the control groups in accordance with blood glucose levels. The activities of intestinal $\alpha$-glucosidase in the middle and distal parts of small intestine were induced by the extracts of mulberry leaves and silkworm in the experimental groups. However, the activities of liver lysosomal glucosidase and the contents of glycogen in the liver were not affected by the mulberry leave and silkworm extracts nor by acarbose. Mulberry leaves and silkworm were able to prevent sudden postprandial peaks in blood glucose as a result of $\alpha$-glycosidase, inhibition, there by decreasing unnecessary insulin secretion.

• 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.