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

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산딸나무(Cornus kousa) 열매 추출물의 생리활성 (Biological Activities of Extracts from Cornus kousa Fruit)

  • 이은호;이선호;조영제
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제58권4호
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    • pp.317-323
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    • 2015
  • 산딸나무 열매로부터 phenolic compounds를 추출 후 생리활성을 검정하여 기능성 소재로 활용가능성을 살펴보았다. 산딸나무 열매에 함유된 페놀성 물질은 물과 40% ethanol을 용매로 하여 추출하였을 때 각각 7.04, 4.47 mg/g 함량을 나타내었다. 추출물의 phenolic 농도를 $50-200{\mu}g/mL$로 조절하여 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl를 측정한 결과, 물 추출물과 ethanol 추출물 $50{\mu}g/mL$ phenolics 농도에서 각각 84, 86%였고, 2,2'-Azinobis-(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid radical decolorization은 $100{\mu}g/mL$ phenolics 농도의 물 추출물과 ethanol 추출물에서 각각 84%, 95%였다. Antioxidant protection factor는 $50{\mu}g/mL$ phenolics 농도에서 물 추출물과 ethanol 추출물에서 각각 1.93와 1.82 PF로 측정되었으며, TBARs값은 $150{\mu}g/mL$ phenolics 농도에서 물 추출물이 69%, ethanol 추출물에서 89%를 나타내었다. Xanthine oxidase 저해능은 물 추출물과 ethanol 추출물에서 각각 34, 60%로 측정되었으며, ${\alpha}$-glucosidase 저해능은 물 추출물과 ethanol 추출물에서 각각 29, 87%의 높은 효능을 보였다. Tyrosinase 저해능을 측정한 결과 ethanol 추출물에서만 19%의 효능을 나타내었다. Collagenase 저해능 측정 결과 $200{\mu}g/mL$ phenolics 농도에서 물 추출물과 ethanol 추출물이 각각 53, 77%의 높은 저해력을 나타내어 주름개선효과가 높았다. 염증억제효과로서 hyaluronidae 저해활성을 측정한 결과, $200{\mu}g/mL$ phenolic 농도의 물 추출물에서 34%의 염증억제효과를 나타내었다. 이러한 결과로 보아 산딸나무 열매추출물은 항산화, 통풍억제, 당분해 억제, 주름개선효과, 염증억제 등의 기능성 소재로서 활용이 가능할 것으로 판단되었다.

누에, 뽕나무, 산약 및 차가버섯 추출물을 이용한 음료 개발 (Development of a Beverage Using the Extracts from Bombyx mori L., Morus alba L., Dioscoreae rhizome and Inonotus obliquus)

  • 김은주;김순희;김수민
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제18권6호
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    • pp.844-852
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    • 2011
  • 본 연구는 누에, 상심자, 상엽, 상지, 산약 및 차가버섯을 편리하게 음용할 수 있도록 제품을 개발하기 위하여 혼합 추출물의 성분과 기능성을 분석한 후 음료를 제조하여 음료의 성분 분석, 기능성 평가 및 동물실험을 수행하였다. 혼합 추출물의 일반성분 분석 결과 조단백질 0.31%, 조지방 0.38%, 탄수화물 0.42% 및 조회분 0.19%이었다. 유리당은 fructose 0.067 g/100 mL, glucose 0.047 g/100 mL이었고 DNJ는 161.02 mg/gdw을 함유하고 있었으며 항산화성을 검토한 결과 모든 항목에서 우수한 결과를 나타내었다. 또한 ${\alpha}$-glucosidase 저해활성도 우수하였다. 혼합 추출물을 이용하여 제조한 음료의 일반성분을 분석한 결과 조단백질 0.42%, 조지방 0.31 및 탄수화물 9.9%로 나타났다. 음료의 유리당 함량 분석 결과 fructose와 glucose가 증가하였다. 음료의 기능성을 평가한 결과 total polyphenol 함량은 71.93%이었고 전자공여능은 농도 5%에서 가장 높았으며 TBARS를 실험한 결과 특히 $KO_2$에 대한 억제능이 높은 것으로 나타났다. Streptozotocin으로 당뇨를 유발한 후 5주간 음료를 공급하여 혈당의 변화를 측정한 결과 실험 기간 중 정상군(A)은 혈당변화가 거의 없었으며, 당뇨 대조군(B)은 2주째부터 5주차까지 비슷하게 경향의 높은 혈당치를 나타내었다. 음료 경구 투여군(C)에서는 2주차부터 당뇨 대조군(B)에 비해 낮은 혈당치를 나타내었다. 음료 자유급여군(D)은 2주차부터 혈당치가 완만하게 떨어져 5주차에서는 당뇨 유발시험물질 투여군 중 가장 낮은 혈당치를 나타내는 경향을 보였다.

투석막으로 분리한 가공마늘 갈변물질의 생리활성 (Biological Activity of Browning Compounds from Processed Garlics Separated by Dialysis Membrane)

  • 신정혜;강민정;김라정;류지현;김미주;이수정;성낙주
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제40권3호
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    • pp.357-365
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    • 2011
  • 마늘 및 숙성을 통한 가공마늘 갈변물질의 생리활성을 규명하고자 생마늘, 중간숙성 마늘인 홍마늘 및 흑마늘의 수용성 갈변물질을 투석막을 이용하여 투석내액 및 외액으로 분리한 다음 동결 건조하여 항산화활성을 중심으로 생리활성을 비교분석하였다. 생마늘 및 홍마늘 투석액의 pH는 내액에서 더 높았으나 흑마늘은 이와 상반되게 투석외액의 pH가 더 높았고, 갈변물질은 생마늘, 홍마늘 및 흑마늘 모두 투석외액에서 더 높은 함량이었다. 총 페놀 화합물의 함량은 투석내액의 경우 홍마늘에서 가장 낮았고 흑마늘에서 가장 높았으나, 투석외액에서는 홍마늘에서 가장 높은 함량이었다. 플라보노이드 화합물의 함량은 흑마늘 투석내액에서 가장 높았으며, total pyruvate의 함량은 생마늘과 홍마늘의 경우 투석외액에서 더 높았으나 흑마늘은 이와 상반된 결과였다. Total thiosulfinate의 함량은 흑마늘에서 가장 높았고, 다음으로 홍마늘, 생마늘의 순서였다. DPPH 라디칼 소거활성은 생마늘과 흑마늘의 경우 투석내액이, 홍마늘은 외액에서 더 활성이 높았고, tyrosinase 저해활성은 홍마늘 투석액이 생 마늘 및 흑마늘에 비해 더 활성이 높았다. $\alpha$-Glucosidase 저해활성은 투석내액이 외액보다 높았으며, 저농도에서 홍마늘은 생마늘보다 활성이 더 높았다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 생마늘과 홍마늘의 항산화 활성은 투석외액에서 더 높으며, tyrosinase 및 $\alpha$-glucosidase 저해활성은 투석내액에서 더 높았고, 이들에 비해 갈변 반응이 더 많이 진행된 흑마늘의 경우 투석내액의 생리활성이 더 높아 마늘의 갈변정도에 따라 생리활성에 기여하는 갈변물질의 분자 크기가 상이함을 확인할 수 있었다.

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.

남해군 특용작물의 생리활성 (Biological Activities of Specialized Crops in Namhae)

  • 신정혜;강민정;양승미;성낙주
    • 농업생명과학연구
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    • 제46권1호
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    • pp.141-151
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    • 2012
  • 경남 남해군에서 재배되고 있는 특용작물인 아스파라거스, 알로에, 울금, 백년초 및 마늘을 시료로 하여 각각의 열수추출물을 제조하고, 총 페놀 화합물, 플라보노이드의 함량 및 항산화 활성을 중심으로 생리활성을 분석하였다. 총 페놀 화합물의 함량은 아스파라거스 열수추출물이 $23.79{\pm}0.33mg/100g$으로 가장 높았고, 다음으로 울금 열수추출물이 $21.56{\pm}0.66mg/100g$으로 정량되었다. 플라보노이드 함량은 알로에 열수추출물이 $17.10{\pm}0.05mg/100g$으로 가장 높은 함량이었으며, 다음으로 아스파라거스 열수추출물 ($11.68{\pm}0.83mg/100g$), 울금 열수추출물 ($11.33{\pm}0.18mg/100g$)의 순이었다. 모든 시료에서 전자공여능, ABTs 라디칼 소거능 및 NO 라디칼 소거능은 추출액의 농도에 의존적으로 그 활성이 증가하는 경향을 보였다. ABTs 라디칼 소거능은 아스파라거스 열수추출물이 가장 높아 $2,000{\mu}g/mL$ 농도에서 $96.10{\pm}0.06%$의 소거능을 나타내었으며, NO 라디칼 소거능은 $250{\mu}g/mL$ 농도에서 울금 열수추출물이 $45.04{\pm}1.39%$로 가장 뛰어난 활성을 나타내었다. 5종의 모든 시료에서 열수추출물의 농도가 증가할수록 tyrosinase 저해 활성이 유의적으로 증가하였으며, ${\alpha}$-glucosidase 저해 활성은 $250{\mu}g/mL$ 농도에서 백년초 열수추출물의 활성이 $31.38{\pm}0.94%$로 가장 높았다. 본 연구를 종합하여 볼 때 5종의 남해군 특용작물의 항산화 활성은 아스파라거스가 가장 높아 기능성 식품소재로서 활용이 기대된다.

천연식물로부터 추출한 색소성분의 항산화 및 항비만 활성 (Antioxidant and Antiobesity Activities of Various Color Resources Extracted from Natural Plants)

  • 황초롱;강민정;심혜진;서화진;권오운;신정혜
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제44권2호
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    • pp.165-172
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    • 2015
  • 정향, 감, 오배자, 황벽, 치자, 홍화황 및 아나토와 같은 천연 식물로부터 얻어진 색소 추출물의 항산화 및 항비만 활성을 비교 분석하였다. 총 페놀 함량은 오배자 추출물에서 2,441.45 mg/kg으로 가장 높았고, 다음으로 정향 추출물에서 1,346.48 mg/kg으로 높았다. DPPH와 ABTS 라디칼 소거 활성 및 환원력을 이용한 항산화 활성은 오배자 추출물에서 가장 높았다. ${\alpha}$-Glucosidase에 대한 저해 활성은 감 추출물에서 ($IC_{50}=22.83{\mu}g/mL$) 가장 높았고, 다음으로 오배자 추출물에서 높았다. ${\alpha}$-Amylase 및 lipase에 대한 저해 활성 역시 감 추출물 처리 시 각각 49.45% 및 61.01%로 높은 활성을 보였다. $20{\mu}g/mL$ 농도로 처리 시 3T3-L1 세포 내 지방 축적율은 감, 정향 및 아나토 추출물 처리군에서 각각 81.54%, 83.36% 및 85.70%로 대조군에 비해 유의적으로 낮았다. 3T3-L1 세포 내 triglyceride 함량은 정향 추출물 처리군이 66.11%로 가장 낮았고 다음으로 감 추출물 처리 군에서 88.88%로 유의적으로 낮았다. 천연식물류로부터 추출한 색소 원료 중 오배자 추출물이 높은 항산화 활성을 나타내었으며, 감 추출물은 소화효소 저해 활성과 3T3-L1 세포 내의 지방 축적 억제 효과를 가짐으로써 항비만 활성을 나타내는 것으로 판단된다.

표고버섯 수확 후 배지의 유용 생리활성 평가 (Evaluation of the Useful Bioactivities of Spent Mushroom Substrate of Shiitake)

  • 성화정;표수진;박종이;손호용
    • 생명과학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.164-172
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    • 2019
  • 국내 표고버섯은 참나무 톱밥을 주 원료로 한 인공배지를 이용하여 재배하고 있으며, 표고버섯 재배 후 부산물로 발생하는 [수확 후 배지](Spent Mushroom Substrate: SMS)는 약 50,000톤으로 추정된다. 본 연구에서는 별도의 용도 없이 폐기되고 있는 표고버섯 SMS를 유용 생물자원으로 이용하기 위해, 1회 수확 후 SMS 및 3회 수확 후 SMS의 열수 추출물을 조제하여 이들의 항산화, 항균, 항당뇨, 항응고 및 혈소판 응집저해활성을 평가하였다. 대조구로는 재배용 살균배지 및 표고버섯의 열수 추출물을 이용하였다. 그 결과, 표고버섯 SMS 추출물은 표고버섯 및 살균배지 추출물보다 우수한 DPPH 음이온, ABTS 양이온 nitrite 소거능 및 환원력을 나타내었다. 1회 및 3회 SMS 추출물들은 0.5 mg/disc 농도에서는 사용된 세균 및 진균에 대한 항균력이 나타나지 않았으나, 0.5 mg/ml 농도에서 우수한 ${\alpha}$-glucosidase 저해활성을 나타내었다. 또한 thrombin time, prothrombin time, activated partial thromboplastin time 및 혈소판 응집저해 활성 측정 결과, SMS 추출물들은 혈소판 응집에는 미미한 영향을 나타내었으나, 강력한 혈액응고저해 활성을 나타내어 항혈전 조성물로 개발 가능함을 확인하였다. 본 연구결과는 SMS를 폐기 대상이 아닌, 표고버섯 균사체가 대량 배양된 생물자원으로 고려하는 것이 필요함을 제시하며, SMS를 이용한 항산화, 항당뇨, 항혈전 조성물 개발이 가능함을 제시하고 있다.

쇠비름의 무기물 함량 및 항산화 활성 (Mineral Content and Antioxidants Activity of Portulaca oleracea)

  • 김미주;이수정;김라정;정보영;성낙주
    • 생명과학회지
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    • 제21권10호
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    • pp.1393-1400
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    • 2011
  • 쇠비름의 생리활성을 알아보기 위하여 무기물 함량 및 항산화 활성을 분석하였다. 쇠비름의 무기물은 총 9종 검출되었으며, 총량은 6025.80 mg/100 g으로 칼륨이 3846.99 mg/100 g으로 가장 높았다. 물 및 에탄올 추출물의 추출 수율은 각각 14.84% 및 24.93%였다. 쇠비름 에탄올 추출물의 총 페놀화합물 및 플라보노이드 함량은 각각 58.16 mg/g, 20.08 mg/g으로 물 추출물(49.09 mg/g, 14.98 mg/g)보다 유의적으로 높았다. 항산화 활성 및 아질산염 소거활성은 시료의 첨가량에 따라 유의적으로 상승하였으며, 에탄올 추출물이 물 추출물보다 활성이 더 높았다. ${\alpha}$-glucosidase 저해활성은 에탄올 추출물이 유의적으로 높은 활성을 보였다. 따라서, 쇠비름의 물 및 에탄올 추출물은 항산화 활성 및 혈당강하에 효과적일 것으로 판단되며, 시료 중의 무기물, 페놀 화합물 및 플라보노이드 함량과 관련성이 높을 것으로 사료된다.