• 제목/요약/키워드: ${\alpha}-glucosidase$ inhibition

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복숭아 나뭇가지 분획추출물의 라디칼 소거 및 소화효소 저해활성 평가 (Evaluation of radical scavenging and diasestive enzyme inhibitory capacities of peach twigs fraction extract (Prunus persica L. Bastch))

  • 이유정;정경한;홍주연;김태훈
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.170-178
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    • 2023
  • 본 연구에서는 복숭아 나뭇가지를 이용하여 열수 추출하고 얻어진 추출물에 대해 유기용매를 이용하여 극성별 분획을 실시하였으며, 열수추출물 및 분획물의 항산화 활성과 관련된 총페놀 함량, DPPH 및 ABTS+ 라디칼 소거능, α-glucosidase 및 α-amylase 저해능을 측정하였다. DPPH 라디칼 소거능 측정에서는 페놀성 물질의 함량을 가장 많이 나타낸 EtOAc 가용부의 IC50값이 3.82±1.6 ㎍/mL로 가장 우수한 활성을 나타내었고, ABTS+ 라디칼 소거활성 평가에서도 EtOAc 분획물에서 IC50값이 16.5±0.7 ㎍/mL로 강한 라디칼 소거활성을 나타내었다. 항당뇨 활성과 관련된 효소인 α-glucosidase 및 α-amylase 저해능 평가에서도 우수한 라디칼소거능을 나타낸 EtOAc 분획물에서 IC50값이 각 38.2±1.6 및 69.6±6.1 ㎍/mL로 다른 유기용매 분획물에 비해 우수한 저해 활성임을 확인하였다. 이러한 결과는 복숭아 나뭇가지 추출물이 항산화 및 항당뇨 효능을 가지며, 새로운 천연물 유래의 기능성 신소재 발굴을 위한 기초자료로 이용 가능할 것으로 사료된다.

Benzalkonium Chloride가 돈슬러리의 바이오가스 생성에 미치는 영향 (Effect of Benzalkonium Chloride on Biogas Potential of Pig Slurry)

  • 박혜림;최홍림
    • 유기물자원화
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    • 제19권3호
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    • pp.63-72
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    • 2011
  • 본 연구에서는 benzalkonium chloride 처리에 따라 바이오가스 생산이 억제되는 정도를 평가하였다. 바이오가스 생산 억제 수준은 10 ppm, 40 ppm, 80ppm의 benzalkonium chloride가 처리되었을 때 각각 10%, 30-40%, 70% 이상이었다. Benzalkonium chloride의 처리에 따라 저해되는 효소를 알아내기 위하여 효소 활성을 분석하였으며 산성/알칼리 포스파타아제, 프로테아제는 메탄 생산량과 음의 상관관계를 나타내었다. ${\alpha}$-글루코시다아제는 실험기간 동안 메탄 생성량과 상대적으로 낮은 음의 상관성을 보였으며(p<0.01, r=-426), 다른 효소와의 상관성도 상대적으로 낮았다. 메탄생성률(ml/day)은 benzalkonium chloride및 산성 포스파타아제와 유의한 상관성을 나타내었다. Benzalkonium chloride가 대장균에 미치는 영향을 원판확산법을 통하여 분석하였다. Benzalkonium chloride의 농도가 높을수록 세균증식 억제대가 확장되었으며, 이를 통하여 benzalkonium chloride가 초산생성균의 증식을 억제함으로써 혐기소화조에 영향을 미칠 수 있다는 것을 확인하였다.

발아기간에 따른 벼(Oryza sativa L.)의 부위별 효소저해활성 (Enzyme Inhibition Activities of Ethanol Extracts from Germinating Rough Rice (Oryza sativar L.))

  • 김민영;이상훈;장귀영;박혜진;;김신제;이연리;이준수;정헌상
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제42권6호
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    • pp.917-923
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    • 2013
  • 본 연구에서는 발아기간 및 부위별 벼 추출물에 대한 다양한 효소활성 저해효과를 조사하였다. 발아기간은 6일까지로 하였고, 발아된 벼는 왕겨+싹 부위와 현미로 나누어 80% ethanol로 환류 추출하였다. ${\alpha}$-Glucosidase 저해활성은 왕겨+싹 추출물에서 발아 전 26.32%에서 발아 5일차 39.38%로 증가하였으며, ${\alpha}$-amylase 저해활성은 왕겨+싹 추출물에서 발아 전 59.98%에서 발아 5일차 75.32%로 증가하였고, DPP-4 저해활성 또한 왕겨+싹 추출물에서 발아 전 38.80%에서 발아 5일차 47.77%로 증가하여 발아에 의해 효소활성 저해가 증가하였다. ACE 저해활성은 왕겨+싹 추출물에서 가장 높았으며 발아에 의해 증가하였다. Xanthine oxidase 저해활성은 발아가 진행됨에 따라 감소하였다. Lipase 저해활성은 발아 4일차 왕겨+싹 추출물이 36.78%로 무발아 31.72%에 비하여 증가하였다. 본 연구결과 벼를 발아시킬 경우 왕겨+싹에서 성인병 관료 효소를 억제하는 성분이 증가함을 알 수 있었으며, 추후에 어떠한 성분에 의한 것인지에 대한 연구가 수행되어야 할 것으로 판단된다.

Carbohydrase inhibition and anti-cancerous and free radical scavenging properties along with DNA and protein protection ability of methanolic root extracts of Rumex crispus

  • Shiwani, Supriya;Singh, Naresh Kumar;Wang, Myeong Hyeon
    • Nutrition Research and Practice
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    • 제6권5호
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    • pp.389-395
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    • 2012
  • The study elucidated carbohydrase inhibition, anti-cancerous, free radical scavenging properties and also investigated the DNA and protein protection abilities of methanolic root extract of Rumex crispus (RERC). For this purpose, pulverized roots of Rumex crispus was extracted in methanol (80% and absolute conc.) for 3 hrs for $60^{\circ}C$ and filtered and evaporated with vacuum rotary evaporator. RERC showed high phenolic content ($211{\mu}g$/GAE equivalent) and strong 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) radical scavenging ($IC_{50}$ = 42.86 (absolute methanol) and $36.91{\mu}g/mL$ (80% methanolic extract)) and reduced power ability. Furthermore, RERC exhibited significant protective ability in $H_2O_2/Fe^{3+}$/ascorbic acid-induced protein or DNA damage and percentage inhibition of the HT-29 cell growth rate following 80% methanolic RERC exposure at $400{\mu}g/mL$ was observed to be highest ($10.2%{\pm}1.03$). Moreover, methanolic RERC inhibited ${\alpha}$-glucosidase and amylase effectively and significantly (P < 0.05). Conclusively, RERC could be considered as potent carbohydrase inhibitor, anti-cancerous and anti-oxidant.

Effects of Physiological Active Substance Extracted from Silkworm Fece

  • Ju, Wan-Taek;Kim, Kee-Young;Sung, Gyoo-Byung;Kim, Yong-Soon
    • International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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    • 제29권2호
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    • pp.179-184
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    • 2014
  • Silkworm (Bombyx mori ) feces have long been used in the pharmaceutical and food industries as a natural colorant. However, there is limited data on the bioactive compounds that constitute silkworm feces. This research emphasizes the antioxidant activity of different solvent and flavonoid extracts of silkworm feces. The solvents were ethanol, butanol, and water, while the methods utilized included ultrasonification, stirrer, reflux, and reflux after ultrasonification extraction. Results showed that butanol ultrasonification extraction (BUE) yield the lowest extraction (1.75%), while the other methods yielded 7 to 14%. The total polyphenol content utilizing BUE was 3.3 mg TAE/g, while water ultrasonification extraction (WUE) yielded the highest extraction rate with 51.6 mg TAE/g. The total flavonoid content was significantly higher using ethanol reflux extraction (EUE) at 266.8 mg QRE/g BUE, which was 158.3 and 151.3 mg QRE/g. Both DPPH radical scavenging activity and SOD-like (superoxide dismutase) activity, showed significant antioxidant effects. Finally, all other extracts except for BUE had a-glucosidase inhibition at 60%. Therefore, an effective extraction method for physiologically active substances must be selected.

주름조개풀(Oplismenus undulatifolius) 추출물의 생리활성 효소 억제 효과 (Inhibitory activities on biological enzymes of extracts from Oplismenus undulatifolius)

  • 이은호;김병오;조영제
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제60권2호
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    • pp.101-108
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    • 2017
  • 주름조개풀에 함유되어 있는 phenolic contents는 water, 70% ethanol을 용매로 하여 추출하였을 때 각각 7.7, 10.1 mg/g의 함량을 나타내었다. 추출물의 phenolic 농도를 $50-200{\mu}g/mL$로 조절하여 항산화 효과를 측정한 결과, DPPH에서는 water, ethanol 추출물 $50{\mu}g/mL$ phenolics 농도에서 각각 78, 82%였고, ABTS radical decolorization는 $100{\mu}g/mL$ phenolics 농도에서 각각 92, 76%의 radical 소거능을 나타내었다. PF는 $200{\mu}g/mL$ phenolics 농도에서 water, ethanol 추출물에서 각각 1.51, 2.08 PF로 측정되었으며, TBARs값은 water, ethanol 추출물 $50{\mu}g/mL$ phenolics 농도에서 각각 84, 99%의 활성을 나타내었다. 기능성 식품 활성을 측정하는 ${\alpha}-Glucosidase$ 저해활성을 측정한 결과 ethanol 추출물 $200{\mu}g/mL$ phenolics 농도에서 44%의 억제력을 나타내었고, ${\alpha}-amylase$ 저해활성은 water 추출물 $50-200{\mu}g/mL$ phenolics 농도에서 37-88%의 효소 억제력을 나타내었다. 미용 식품 활성을 나타내는 tyrosinase 저해활성을 측정한 결과 ethanol 추출물에서 82%의 tyrosinase 저해효과를 나타내었다. 또한 elastase 저해활성을 측정한 결과 water, ethanol 추출물에서 각각 4, 61%로 나타내었고, collagenase 저해활성을 측정한 결과 water, ethanol 추출물 $200{\mu}g/mL$ phenolics 농도에서 각각 39, 67%로 ethanol 추출물에서 높은 억제력을 나타내어 우수한 저해효과를 확인하였다. Astringent 효과를 측정한 결과 water, ethanol 추출물 $200{\mu}g/mL$ phenolic 농도에서 각각 13, 32%의 astringent 효과를 나타내었다. Hyaluronidae 저해활성을 측정한 결과 ethanol 추출물 $200{\mu}g/mL$ phenolic 농도에서 46%의 Hyaluronidae 저해효과를 나타내었다.

소화효소 저해 및 지방세포 분화 억제활성에 의한 상백피의 항비만 효능 (Anti-obese effects of mulberry (Morus alba L.) root bark through the inhibition of digestive enzymes and 3T3-L1 adipocyte differentiation)

  • 우용시앙;김유정;리샤;윤명철;윤진미;김진영;조성일;손건호;김태완
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.27-35
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    • 2015
  • 본 연구에서는 상백피의 소화효소 저해활성과 3T3-L1 전지방세포의 분화 억제능을 기반으로 항비만 효능소재로서의 활용가능성을 평가하였다. 상백피의 에탄올 추출물(MRE)은 ${\alpha}$-amylase와 ${\alpha}$-glucosidase, pancreatic lipase를 활용한 소화효소 저해활성 평가 실험에서 각각 $7.86{\pm}0.36$, $0.12{\pm}0.03$, $7.93{\pm}0.11mg/mL$$IC_{50}$ 값을 보이며 우수한 억제 활성을 나타냈다. 또한 3T3-L1 전지방세포를 활용한 세포분화억제효능실험에서 MRE 처리군의 세포내 지방 축적율은 농도 의존적으로 감소되었다. 상백피의 항비만 작용 기전을 구명하기 위하여 adipogenesis 및 lipogenesis와 관련된 유전자 발현양상을 분석한 결과, 상백피 추출물 처리군에서는 생체내 지방대사 조절에 중요한 역할을 하는 FAS와 ACC 뿐 아니라 adipogenesis와 lipogenesis와 관련된 주요 전사요소인 $PPAR{\gamma}$$C/EBP{\alpha}$, SREBP-1c의 유전자 발현이 현저하게 억제되었다. qRT-PCR 분석 결과, 상백피 추출물의 anti-adipogenesis 효능은 전사단계에서의 관련 유전자 발현억제에 기인한다고 판단되었다. 본 실험결과 상백피 추출물은 전지방세포의 분화와 세포내 지질합성을 저해하고 비만과 관련 된 소화효소에 대한 저해활성을 나타내었다. 이러한 결과를 기반으로 상백피의 비만 예방 소재로서의 잠재적인 가능성을 확인하였다.

화살나무 잎 열수추출물의 생리활성 (Biological Activities of Hot Water Extracts from Euonymus alatus Leaf)

  • 권구중;최대성;왕명현
    • 한국식품과학회지
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    • 제39권5호
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    • pp.569-574
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    • 2007
  • 화살나무잎을 이용하여 열수추출물에 대한 항산화활성 및 생리 활성과 화살나무잎을 고온에서 덖음처리시 가열처리가 화살나무잎의 생리활성 물질에 미치는 영향을 검토하기 위해 덖음처리 한 것과 덖음처리하지 않은 시료에 대한 항산화 활성, ${\alpha}-amylase,\;{\alpha}-glucosidase$ 및 염증억제효과를 분석하였다. 화살나무잎 열수추출물에 대한 총폴리페놀 함량은 덖음처리하지 않은 시료 10.6 mg/g, 덖음 처리한 시료 9.6 mg/g로 덖음처리하지 않은 시료가 다소 높게 나타났다. DPPH 라디칼 소거능은 덖음처리 하지 않은 시료의 항산화 활성$(19.1{\mu}g/mL)$이 덖음처리한 시료$(21.9{\mu}g/mL)$보다도 좋은 활성을 보여주었다. Hydroxyl 라디칼 소거능은 덖음처리한 시료와 덖음처리하지 않은 시료, 모두 농도의 증가에 따라 hydroxyl radical이 감소하는 경향을 보여주어 농도 의존적인 저해효과를 나타냈다. SOD유사활성은 농도에 의존하는 경향을 보여주었고, 화살나무 잎의 열수추출물에 대한 대조구인 ascorbic acid의 경우, 3 mg/mL에서 52%의 SOD 유사활성을 보인 반면, 덖음처리하지 않은 시료가 20%, 덖음처리한 시료가 18%로 덖음처리하지 않은 시료가 다소 높은 SOD 유사활 성도를 나타내었다. ${\alpha}-Amylase$ 저해효과는 화살나무 잎의 열수추출물은 농도의 증가에 따라 효과가 낮아졌고, 덖음처리한 시료가 덖음처리하지 않은 것에 비해 다소 좋은 효과를 보여주었다. 그러나 ${\alpha}-glucosidase$ 저해효과에 대한 활성은 거의 없었다. 대식세포 Raw 264.7세포를 이용한 화살나무잎 열수추출물의 항염증활성 효과는 LPS로 활성화시킴과 동시에 화살나무잎 열수추출물을 첨가하고 18시간 경과한 후 생성된 NO의 양을 측정하여, 덖음처리한 시료와 덖음처리하지 않은 시료 모두에서 농도의존적인 NO 생성억제효과가 확인되었다. MIT를 이용한 화살나무잎 열수추출물의 세포생존율은 덖음처리하지 않은 시료의 경우, 열수추출물의 첨가량이 증가하여도 세포생존율이 일정하게 나타났지만, 덖음처리 한 시료는 열수추출물의 첨가량 증가와 함께 세포생존율이 감소하였다.

Hypoglycemic and antioxidant effects of Daraesoon (Actinidia arguta shoot) in animal models of diabetes mellitus

  • Lee, Ah-Yeon;Kang, Min-Jung;Choe, Eunok;Kim, Jung-In
    • Nutrition Research and Practice
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    • 제9권3호
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    • pp.262-267
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    • 2015
  • BACKGROUND/OBJECTIVES: The primary objective of the treatment of diabetes mellitus is the attainment of glycemic control. Hyperglycemia increases oxidative stress which contributes to the progression of diabetic complications. Thus, the purpose of this study was to investigate the hypoglycemic and antioxidant effects of Daraesoon (Actinidia arguta shoot) in animal models of diabetes mellitus. MATERIALS/METHODS: Rats with streptozotocin-induced diabetes received an oral administration of a starch solution (1 g/kg) either with or without a 70% ethanol extract of Daraesoon (400 mg/kg) or acarbose (40 mg/kg) after an overnight fast and their postprandial blood glucose levels were measured. Five-week-old C57BL/6J mice were fed either a basal or high-fat/high-sucrose (HFHS) diet with or without Daraesoon extract (0.4%) or acarbose (0.04%) for 12 weeks after 1 week of adaptation to determine the effects of the chronic consumption of Daraesoon on fasting hyperglycemia and antioxidant status. RESULTS: Compared to the control group, rats that received Daraesoon extract (400 mg/kg) or acarbose (40 mg/kg) exhibited a significant reduction in the area under the postprandial glucose response curve after the oral ingestion of starch. Additionally, the long-term consumption of Daraesoon extract or acarbose significantly decreased serum glucose and insulin levels as well as small intestinal maltase activity in HFHS-fed mice. Furthermore, the consumption of Daraesoon extract significantly reduced thiobarbituric acid reactive substances and increased glutathione levels in the livers of HFHS-fed mice compared to HFHS-fed mice that did not ingest Daraesoon. CONCLUSIONS: Daraesoon effectively suppressed postprandial hyperglycemia via the inhibition of ${\alpha}$-glucosidase in STZ-induced diabetic rats. Chronic consumption of Daraesoon alleviated fasting hyperglycemia and oxidative stress in mice fed a HFHS diet.

Chamnamul [Pimpinella brachycarpa (Kom.) Nakai] ameliorates hyperglycemia and improves antioxidant status in mice fed a high-fat, high-sucrose diet

  • Lee, Soo-Jin;Choi, Ha-Neul;Kang, Min-Jung;Choe, Eunok;Auh, Joong Hyuck;Kim, Jung-In
    • Nutrition Research and Practice
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    • 제7권6호
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    • pp.446-452
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    • 2013
  • Chronic consumption of a high-fat, high-sucrose (HFHS) diet increases insulin resistance and results in type 2 diabetes mellitus in C57BL/6J mice. Hyperglycemia in diabetics increases oxidative stress, which is associated with a high risk of diabetic complications. The purpose of this study was to examine the hypoglycemic and antioxidant effects of chamnamul [Pimpinella brachycarpa (Kom.) Nakai] in an animal model of type 2 diabetes. The ${\alpha}$-glucosidase inhibitory activity of a 70% ethanol extract of chamnamul was measured in vitro. Five-week-old male C57BL/6J mice were fed a basal or HFHS diet with or without a 70% ethanol extract of chamnamul at a 0.5% level of the diet for 12 weeks after 1 week of adaptation. After sacrifice, serum glucose, insulin, adiponectin, and lipid profiles, and lipid peroxidation of the liver were determined. Homeostasis model assessment for insulin resistance (HOMA-IR) was determined. Chamnamul extract inhibited ${\alpha}$-glucosidase by 26.7%, which was 78.3% the strength of inhibition by acarbose at a concentration of 0.5 mg/mL. Serum glucose, insulin, and cholesterol levels, as well as HOMA-IR values, were significantly lower in the chamnamul group than in the HFHS group. Chamnamul extract significantly decreased the level of thiobarbituric acid reactive substances and increased the activities of superoxide dismutase, catalase, and glutathione peroxidase in the liver compared with the HFHS group. These findings suggest that chamnamul may be useful in prevention of hyperglycemia and reduction of oxidative stress in mice fed a HFHS diet.