• 미생물학회지
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• 제25권4호
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• pp.304-308
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• 1987

The mode of transglycosylation reaction observed during the action of low-molecular-weight 1,4-$\beta$-D-glucan glucanohydrolase (EC 3.2.1.4) purified from Trichoderma koningii ATCC 26113 was investigated using $^{1}H-NMR $spectroscopy. The H-1 proton resonances were analysed. After reaction of the enzyme with cellotriose, the reaction products were separated by high performance liquid chromatography. H-1 resonances of the products were consisted with those of cellobiose, cellotriose and cellotitraose, respectively. Therefore it was proved that all the reaction products formed by the action of the enzyme on cellooligosaccharides, including transglycosylation products, possess only H-NMR -1,4-glycosidic linkage(s).

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제29권11호
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• pp.1664-1674
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• 2016

This research analyzed the effect of ${\beta}$-glucan that is expected to alleviate the production of the inflammatory mediator in macrophagocytes, which are processed by the lipopolysaccharide (LPS) of Escherichia. The incubated layer was used for a nitric oxide (NO) analysis. The DNA-binding activation of the small unit of nuclear factor-${\kappa}B$ was measured using the enzyme-linked immunosorbent assay-based kit. In the RAW264.7 cells that were vitalized by Escherichia coli (E. coli) LPS, the ${\beta}$-glucan inhibited both the combatant and rendering phases of the inducible NO synthase (iNOS)-derived NO. ${\beta}$-Glucan increased the expression of the heme oxygenase-1 (HO-1) in the cells that were stimulated by E. coli LPS, and the HO-1 activation was inhibited by the tin protoporphyrin IX (SnPP). This shows that the NO production induced by LPS is related to the inhibition effect of ${\beta}$-glucan. The phosphorylation of c-Jun N-terminal kinases (JNK) and the p38 induced by the LPS were not influenced by the ${\beta}$-glucan, and the inhibitory ${\kappa}B-{\alpha}$ ($I{\kappa}B-{\alpha}$) decomposition was not influenced either. Instead, ${\beta}$-glucan remarkably inhibited the phosphorylation of the signal transducer and activator of transcription-1 (STAT1) that was induced by the E. coli LPS. Overall, the ${\beta}$-glucan inhibited the production of NO in macrophagocytes that was vitalized by the E. coli LPS through the HO-1 induction and the STAT1 pathways inhibition in this research. As the host immune response control by ${\beta}$-glucan weakens the progress of the inflammatory disease, ${\beta}$-glucan can be used as an effective immunomodulator.

• 한국식품과학회지
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• 제25권1호
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• pp.15-21
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• 1993

보리를 thermostable ${\alpha}-amylase$와 amyloglucosidase로 처리하여 ${\beta}-glucan$을 제조하였으며 이를 정제한 후, 보리 ${\beta}-glucan$의 여러가지 리올로지 특성치들을 측정하였다. 본 실험에서 제조한 ${\beta}-glucan$의 함량은 64%이었다. crude한 시료를 정제과정을 통해 순수한 ${\beta}-glucan$을 얻었으며 순수한 ${\beta}-glucan$의 고유점도는 2.290 dl/g 이었다. pH 의존성은 pH 7일 때, 고유점도가 2.290 dl/g로 최대값을 나타냈으며, 산성과 알칼리성이 강할수록 낮은 값을 보였다. 산성보다는 알칼리성이 pH 의존성이 크게 나타났다. 염농도의존성에서는 염을 가하지 않았을 때 보리 ${\beta}-glucan$의 고유점도는 2.290 dl/g이었으나, 염존재하에서는 고유점도가 급격히 감소하는 염농도의존성을 나타냈다. 10% glycerol 용액에서 보리 ${\beta}-glucan$의 고유점도는 1,360 dl/g이었으며 8 M urea 용액에서 고유점도는 4.114 dl/g로 나타났고, urea 제거후의 고유점도는 1.686 dl/g로 낮은 수치를 나타냈다. Chain stiffness는 0.05이었으며 온도에 대해서는 매우 안정하였다. Zero shear specific viscosity에서는 $C{\cdot}[{\eta}]=0.573$이었으며, specific viscosity는 0.327로서 0.573 g/dl농도 이상에서 entanglement가 시작되며, 보리 ${\beta}-glucan$의 농도의존성은 1.0 g/dl, 2.0 g/dl 농도용액에서 newtonian fluid 성질을 나타냈고, 3.0 g/dl 농도 이상일 때는 pseudoplastic behavior를 보여주는 동시에 thixotropic hysteresis가 일어나는 특성을 보였다. Dynamic 성질로서는 4.0 g/dl 용액에서 damping이 0.5 frequency에서 나타나며, 0.5 frequency 이하일 때는 viscous behavior 성질이 있고 0.5 frequency 이상일 때는 elastic behavior 성질을 나타냈다.

• 한국작물학회지
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• 제49권spc1호
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• pp.31-38
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• 2004

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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• pp.101-101
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• 2017

Beta-glucan is a polymerized polysaccharide on beta-1,3 chemical bonds. It has the main pharmacological action of various anticancer mushrooms and is colorless and odorless. In addition, it enhances phagocytosis of macrophages against mycobacterium tuberculosism and increases resistance of host against food poisoning bacteria. Owing to these advantages, beta-glucan was used in various health supplement foods such as immune boosters, hypotensive agent and hypoglycemic agent. Our study was aimed to investigate the effective components of beta-glucan, which was optimized via the contents of Sarcodon aspratus and rice bran. First, the mixture ratio condition of Sarcodon aspratus and rice bran were respectively 10:0, 7:3, 5:5, 3:7, and 0:10. The raw materials were fabricated using hot water extraction method. Distilled water of 100 mL was added to the raw material and extracted. After the extraction processed, the content of effective components was analyzed. The absorbance of beta-glucan was measured using a beta-glucan kit (Megazyme, (1-3) (1-4) BETA-D-GLUCAN ASSAY KIT). The absorbance analysis was repeated three times for accurate analysis. After the extracts were lyophilized, the yields of extracted raw materials according to the mixture ratio conditions of Sarcodon aspratus and rice bran (10:0, 7:3, 5:5, 3:7, and 0:10) were respectively 33.1%, 34.5%, 35.3%, 30.7%, and 24.3%. The absorbance was 1.52, 1.47, 1.50, 1.79, and 1.56, respectively. As a result, the optimum ratio of beta-glucan is 3:7 at Sarcodon aspratus and rice bran. This study suggested that the optimal amount of beta-glucan could be used as a health supplement foods and food additive such as immune boosters, hypotensive agent and hypoglycemic agent. However, the new condition (temperature, time) of hot water extraction to maximize the content of beta-glucan could be considered, could be necessary to compare with the existing extracts.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제27권5호
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• pp.218-223
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• 2006

We examined the effects of ${\beta}$-glucan-reinforced PLGA film and scaffold on HDFs (human dermal fibroblast) attachment and proliferation. The PLGA films were prepared by simple solvent-casting method. The prepared films were grafted with $(1{\to}3)(1{\to}6)-{\beta}-glucan$ in various ratios after plasma treatment on surface. The surface of the film was characterized by contact angle measurement, scanning electron microscope (SEM), and Fourier-transform infrared spectrophotometer (FT-IR). The amount of $(1{\to}3)(1{\to}6)-{\beta}-glucan$ in the prepared film was indirectly determined by phenol-sulfuric acid method. The HDFs (Human dermal fibroblasts) were used to evaluate the cell attachment and proliferation on PLGA specimens before and after plasma/${\beta}-glucan$ treatment. The result showed that the plasma treated groups exhibited more mont of ${\beta}-glucan$ might be grafted than the non plasma treated groups. Cell attachment was significantly enhanced in the plasma/${\beta}-glucan$ grafted group after 4 hours incubation (p<0.05) due to the improved hydrophilicity and cytoactivity effect of the ${\beta}-glucan$. The cell proliferation of plasma/${\beta}-glucan$ (2mg/ml) grafted group was the highest rate among the groups (p<0.05).

• Applied Biological Chemistry
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• 제39권6호
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• pp.482-487
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• 1996

한국산 보리 및 귀리품종의 수용성, 불용성 및 총 ${\beta}-glucan$ 함량을 분석하여 ${\beta}-glucan$의 용해성을 조사하였다. 보리원맥의 총 ${\beta}-glucan$ 함량은 $3.3{\sim}5.6%$ 범위였으며 $65{\sim}70%$ 정맥수율로 도정하여 껍질 및 강층을 제거한 정맥의 ${\beta}-glucan$ 함량은 $3.5{\sim}7.1%$로 증가하였다. 보리원맥의 수용성 ${\beta}-glucan$ 함량은 $1.4{\sim}3.3%$의 분포였으며 총 ${\beta}-glucan$에 대한 수용성 ${\beta}-glucan$의 백분을로 나타낸 용해성(% solubility)은 $43{\sim}61%$ 범위로 총량의 약 반가량이 수용성인 것으로 나타났다. 보리정맥에 있어서는 총 ${\beta}-glucan$과 불용성 ${\beta}-glucan$ 함량은 증가한 반면 수용성 ${\beta}-glucan$은 약간 감소하는 경향을 보여 용해성이 $35{\sim}55%$로 원맥보다 다소 낮았다. 귀리는 총 ${\beta}-glucan$ 함량이 겉귀리에서 $3.1{\sim}4.0%$, groats에서 $4.0{\sim}4.8%$였으며 불용성 ${\beta}-glucan$ 함량이 $0.5{\sim}0.7%$로 보리에서 보다 훨씬 낮아 추출되어 나오는 수용성 ${\beta}-glucan$은 약 84%로 매우 높게 나타났다. 보리와 귀리는 추출초기에 빠른 속도로 ${\beta}-glucan$이 추출되었으며 귀리가 보리에 비해 추출이 보다 급격히 이루어졌는데 $2{\sim}3$시간 후에는 대부분의 수용성 ${\beta}-glucan$이 추출되었다 추출온도가 $23{\sim}45^{\circ}C$로 증가함에 따라 수용성 추출량이 증가하였으나 $65^{\circ}C$에서는 보리의 경우 추출량이 떨어졌다. 보리 및 귀리는 증자에 의한 가열처리에 의해 불용성 ${\beta}-glucan$ 함량이 증가하여 ${\beta}-glucan$의 용해성이 떨어진 반면 보리의 볶음처리에서는 ${\beta}-glucan$이 가용화됨에 따라 용해성이 증가하는 것으로 나타났다.

• 한국식품과학회지
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• 제32권3호
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• pp.590-597
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• 2000

${\beta}-Glucan$의 점증제 및 겔화제로서의 이용성을 규명하기 위하여 메성 및 찰성보리 ${\beta}-glucan$ 용액의 리을로지 특성을 비교하였다. 메성 및 찰성보리 ${\beta}-glucan$ 용액 모두 의가소생 유체 특성을 나타내었으며, Power law mdel에 잘 적용되었다. Arrhenius 식에 의해 구한 층밀림 속도 $700s^{-1}$에서의 겉보기 점도의 활성화에 너지는 농도가 1%에서 4%로 .증가함에 따라 메성 ${\beta}-glucan$의 경우 20.01에서 16.78kj/mol로, 찰성 ${\beta}-glucan$의 경우 지수의 경우 27.18에서 17.82kj/mol로 감소하였으며, 지수함수식에 의해 구한 농도의존성 상수인 A는 온도가 $20^{circ}C$에서 $65^{circ}C$로 증가함에 따라 메성 ${\beta}-glucan$의 경우 $0.37%^{-1}$에서 $0.42%^{-1}$로, 찰성 ${\beta}-glucan$의 경우 $0.49%^{-1}$에서 $0.57%^{-1}$로 증가하였다. 찰성보리 ${\beta}-glucan$의 고유점도는 2.38dL/g으로 메성보리 ${\beta}-glucan$의 1.60dL/g보다 높게 나타났으며, 비점도와 환원농도의 관계에서 구한 critical coil overlap parameter($C^*[{\eta}]$)를 경계로 기울기가 달라져 $C[{\eta}] 영역에서는 메성 및 찰성보리 ${\beta}-glucan$ 간에 차이가 나지 않았지만 $C[{\eta}]>C^*[{\eta}]$ 영역에서는 각각 2.907과 3.757을 나타내었다. 동적점탄성 측청 결과 진동수 변환중 cross-over가 일어나고 이후의 진동수 영역에서는 저장탄성율이 손실탄성율보다 높은 값을 나타내었으며, 24시간 경과 후 겔을 형성하여 겔화제로서의 이용 가능성을 보여주었다.

• 한국균학회지
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• 제46권2호
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• pp.161-176
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• 2018

진균류 유래의 ${\beta}$-glucan은 pathogen-associated molecular patterns의 일종이기도 하며 면역촉진과 항암작용을 나타냄이 알려져 있지만 세포 내 신호전달에 관해서는 알려진 바가 많지 않다. 대식세포주인 RAW264.7 세포에 불로초에서 추출한 ${\beta}$-glucan을 처리하였을 때 세포막에서는 덱틴-1, toll-like receptor 2, 4, 6의 발현이 증가되었으며, 세포 내에서는 macrophage inflammatory protein (MIP)-1a, MIP-$1{\beta}$, MIP-$1{\gamma}$, IL-$1{\beta}$ 그리고 tumor necrosis factor (TNF)-${\alpha}$의 발현이 증가되었다. 또한 대식세포주에 불로초의 ${\beta}$-glucan과 PI3K 또는 MEK1/MEK2 억제제를 각각 처리하였을 때에 세포 내의 MIP-1a, MIP-$1{\beta}$, MIP-$1{\gamma}$, interleukin-$1{\beta}$, TNF-${\alpha}$의 발현이 감소되었다. 따라서 불로초의 ${\beta}$-glucan은 대식세포에서 MyD88의 경로인 PI3K/Akt를 경유할 뿐만 아니라 MEK 경로를 활성화시킴으로써 다양한 면역조절작용이 가능한 것으로 여겨진다.

• 한국식품과학회지
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• 제37권1호
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• pp.103-107
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• 2005

추출조건에 따른 귀리의 crude ${\beta}$-glucan에 대한 면역증진효과을 살펴보기 위해 추출온도, 에탄올 농도 및 pH를 달리하면서 얻은 ${\beta}$-glucan 분획 중 in vitro 실험에서 항암성이 우수하게 나타난 5개 분획인 A분획 ($55^{\circ}C,\;5%,\;pH\;6$) B분획($45^{\circ}C,\;15%,\;pH\;6$), C분획 ($50^{\circ}C,\;20%,\;pH\;7$), D분획 ($50^{\circ}C,\;0%,\;pH\;7$) 및 E 분획($50^{\circ}C,\;10%,\;pH\;9$)를 대상으로 복강 큰 포식세포의 nitric oxide 생성능과 경구투여 후 혈액중의 carbon 탐식효율을 조사하였다. In vitro 실험에서 ${\beta}$-glucan을 $10{\sim}1,000{\mu}g/mL$ 범위에서 단독으로 또는 $IFN-{\gamma}$와 병행 처리했을 때 모두 대식 세포의 nitric oxide 생성량은 처리 농도에 비례하여 증가하였다. 단독 처리시에는 고용량일 때($1,000{\mu}g/mL$) 모든 분획에서 nitric oxide 생성량이 유의적으로 증가하였다. $IFN-{\gamma}$와 병행 처리시에는 C분획을 제외한 모든 분획의 고농도 처리구에서 유의적으로 증가하였는데, 특히 E분획은 $100{\mu}g/mL$의 낮은 농도에서도 효율적인 증가를 보였다. In vivo 실험에서 100mg/kg의 ${\beta}$-glucan 분획을 7일간 경구투여한 후 carbon 탐식효율을 조사한 결과 B, D 및 E 분획에서 유의적인 효과를 나타내었다. 이상의 결과를 종합해볼 때, ${\beta}$-glucan은 고용량일 때 직접적으로 또는 $IFN-{\gamma}$ 존재시에는 저용량에서도 복강 큰 포식세로를 활성화시킬 뿐 아니라, 탐식효율도 높임으로써 면역기능을 증진 시키는 것으로 나타났고, 그 효과는 crude ${\beta}$-glucan의 추출조건에 따라 달라지는 것을 알 수 있었다.