• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2003년도 춘계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.133-133
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• 2003

가스센서는 인간의 오감 중에 후각 기능을 대신하는 것으로 사회 여러 분야에 응용범위가 확대되고 있다. 유기화합물(VOC; volatile organic compounds) 가스는 대기환경을 오염시켜 스모그를 발생하며 인체에 발암을 유발하는 물질이기 때문에 많은 문제와 규제가 예상되고 있다. 따라서 VOC를 감지하고 정확히 분석할 수 있는 환경 측정용 센서에 대한 요구가 절실해지고 있다. 최근에는 고온에서 동작하는 산화물 반도체 센서와는 달리 상온에서 유해성 가스를 감지할 수 있는 전도성 고분자의 특성이 알려지면서 센서 물질로 각광을 받고 있으며, 특히 유해성 가스인 VOC 가스를 검지 할 수 있는 센서로서 주목을 받고 있다. 전도성 고분자인 Polypyrrole를 pyrrole monomer, APS, DBSA를 사용하여 $0^{\circ}C$, 1기압에서 화학중합을 하였다. 만들어진 powder를 chloroform과 DBSA를 사용하여 용액을 만들어 전극에 dipping하고 7$0^{\circ}C$, 질소 분위기에서 1시간동안 건조를 하고 methanol에서 1시간동안 soaking 처리를 한 뒤 7$0^{\circ}C$, 질소 분위기에서 4시간동안 열처리 과정을 통해 센서를 제조하였다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제32권3호
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• pp.568-577
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• 2015

피부의 피부 노화, 질환, 훼손은 내부적인 요인으로서 활성산소라는 사실이 밝혀진 이래로 합성 항산화제를 대체할 수 있는 천연물 항산화제에 대하여 많은 연구가 진행 중이다. 이들 중에 지실은 오래전부터 만성적인 염증, 알리지 완화, 황산화 기능을 하는 것으로 알려져 왔다. 미생물을 이용한 발효는 조직에 결합 되어 있는 생리활성 물질의 유리로 생체이용율(bioavailability) 훨씬 높아지는 것으로 알려 졌다. 따라서 본 연구는 지실 열수 추출물을 기질로 GRAS 알려진 균주를 이용하여 발효를 수행하고 발효가 항산화 능력에 미치는 영향에 대하여 알아보고자하였다. 지실 열수 추출물은 항산화 기능을 가지고 있는 hesperidine, naringine, luteoilin, imperatorin등의 플라보노이드 및 furocoumarin등이 동정이 되었고 함유량은 hesperidine naringine, imperatorin, luteolin 순이었다. 열수 추출물을 기질로 하여 분리된 Leuconostocs sp. strain JYK로 발효를 수행한 결과 지실 열수 추출물을 사용한 경우에는 $71.2{\pm}4.58(mg/g)$의 총 페놀 함량이 있는 것으로 측정이 되었고 반면에 발효 추출물에는 $89.2{\pm}13.47(mg/g)$으로 약 25.3% 증가된 것으로 나타났다. 총 플라보노이드 화합물은 지실 열수 추출물에는 $25.1{\pm}4.12(mg/g)$의 총 플라보노이드 함량이 있는 것으로 측정이 되었고 반면에 발효 추출물에는 $31.0{\pm}4.06(mg/g)$으로 약 23.5% 증가된 것으로 나타났다. DPPH 소거능은 지실 열수 추출물에는 70.9% 반면에 발효 추출물은 86.2% 측정이 되었다. 총 항산화 능력은 18.7% 발효추출은 26.6%로 발효를 통하여 약 40% 증가하였다. 따라서 미생물 발효를 통하여 천연물에 포함이 되어있는 기능성 물질에 대한 생체 이용률을 높인다면 산화적 스트레스에 의한 피부 노화 완화 및 개선 작용으로 기능성 화장품 및 식품의 소재로 활용 가치를 높여 줄 것으로 기대를 한다.

• 한국버섯학회지
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• 제16권3호
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• pp.213-217
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• 2018

알츠하이머병, 파킨슨병 등 신경퇴행성질환은 ROS 축적에 의한 산화 스트레스가 주된 원인 중 하나인 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 신경세포 내 ROS 생성을 억제하는 약용 버섯 추출물을 탐색하여, 녹각영지버섯 추출물을 선발하였다. 실험 결과, PC12 신경세포에서 $H_2O_2$ $50{\mu}M$ 처리에 의해 증가한 ROS 생성이 녹각영지버섯 추출물에 의해 억제되었다. 녹각영지버섯 추출물은 우수한 ABTS 라디칼 소거능($IC_{50}:46.90{\mu}g/ml$)을 가지고 있었으며, 신경세포에서 산화자극에 의한 ROS 생성을 농도의존적으로 억제하였다. 이러한 녹각영지버섯 추출물의 ROS 생성 억제능은 형광현미경 관찰을 통해서도 확인하였다. 본 연구의 실험 결과들은 녹각영지버섯의 항치매 기능성 소재로서의 가치를 보여주는 결과라고 할 수 있다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2020년도 춘계학술대회
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• pp.82-82
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• 2020

염증 (Inflammation)은 물리적인 상처나 세균감염이 되었을 때 손상된 조직을 재생하고 신체를 방어하기 위해 일어나는 선천성 면역반응으로 알려져 있다. 주로 선천면역을 담당하는 대식세포는 lipopolysaccharide, reactive oxygen species와 cytokine 등에 의해 활성화되어 tumor necrosis factor-α. interleukin-1β, interleukin-6 등 염증인자들의 생성에 관여한다. 특히, 산화질소는 superoxide 음이온과 쉽게 반응하고 peroxynitrite와 같은 독성이 강한 산화제를 생성하여 단백질 및 지질의 과산화를 유도하고 세포독성을 일으키는 것으로 보고되고 있다. 따라서 본 연구에서는 항산화 및 항염증 소재를 탐색하기 위해 오미자 (Schisandra chinensis), 꾸지뽕 (Cudrania tricuspidata)을 이용하여 항산화 활성을 평가하고자 하였으며, 세포주를 활용한 세포독성 및 항염증 활성을 확인하고자 하였다. 본 연구는 전북 순창군에서 재배된 오미자, 꾸지뽕을 열 건조(60℃) 통해 건조한 후 분말화하였다. 최적 추출 조건 선정을 위해 다양한 용매 (열수, 증류수, 주정 20, 40, 60%), 온도 (25, 40, 60, 80℃) 및 시간 (1, 2, 3, 4, 5 h) 조건에서 추출된 추출물의 총 폴리페놀 함량을 비교함으로써 최적 조건을 선정하였다. 오미자와 꾸지뽕의 DPPH 및 ABTS radical 소거 활성, 총 플라보노이드 함량을 확인하여 항산화능 및 기능성 성분 함량을 평가하였다. 또한 대식세포주인 Raw 264.7을 활용하여 MTT assay, 산화질소 생성 억제 활성을 확인하여 세포독성 및 항염증 활성을 평가하였다. 실험 결과, 오미자 및 꾸지뽕은 각각 주정 40%, 60℃ 그리고 증류수, 60℃에서 추출 시 가장 높은 총 폴리페놀 함량 (약 98.3 mg GAE/g 및 88.2 mg GAE/g)을 함유하며, DPPH 라디칼 소거 활성은 약 44.6% 및 24.4%, ABTS 라디칼 소거 활성은 약 30.3% 및 40.8%로 확인되었다. 총 플라보노이드 함량은 약 21.80 mg QE/g 및 35.68 mg QE/g으로 확인되었다. 또한 오미자 및 꾸지뽕 기능성 추출물을 100 ug/mL 처리 시 세포 독성이 나타나지 않는 것으로 확인되었으며, NO 생성량을 약 56.3% 및 21.7% 저감시켜 항염증 효능을 나타내는 것으로 확인되었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제48권2호
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• pp.173-177
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• 2005

Basil을 물과 에탄올로 추출하여 생리 기능성을 알아 보았다. 추출물의 총 페놀 함량은 열수 추출물이 $286.0\;{\mu}g/ml$, 알코올 추출물이 $250.0\;{\mu}g/ml$로 나타났다. 추출물의 항산화 효과는 DPPH가 열수 추출물과 알코올 추출물이 각각 87.0%, 93.9%로 나타났고, antioxidant protection factor는 각각 0.7, 1.2으로 낮게 나타났다. ABTS는 열수 추출물이 96.8%, 알코올 추출물이 94.7%로 높게 나타났으며 TBARS는 $0.2{\times}10^{-3}\;{\mu}M,\;0.6{\times}10^{-3}\;{\mu}M$로 대조구 $2.9{\times}10^{-3}\;{\mu}M$에 비해 malonaldehyde와 thiobarbituric acid가 반응하여 생성되는 복합체 TBARS값이 낮아 추출물이 지방 산화에 영향을 주는 것을 알 수 있었다. ACE 저해 효과와 XOase 저해 효과는 알코올 추출물에서 각각 96.6%, 100.0%로 열수 추출물 각각 39.9%, 54.7%보다 높게 나타났다. HPLC로 분석한 결과 알콜 추출물에서 rosemarinic acid가 가장 많은 것으로 나타 났다. 이 결과로 Basil은 인공 합성 항산화제가 가지는 단점을 보완할 수 있는 천연 항산화제 및 통풍 저해와 항 고혈압 기능을 겸비한 기능성 소재로의 개발이 가능할 것으로 생각된다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제48권3호
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• pp.258-262
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• 2005

백부자(Aconiti koreani Rhizoma)를 이용한 항암효과와 노화억제를 위한 기능성 식품 소재로 개발하기 위하여 항균 및 항산화효과를 조사하였다. 백부자 추출물의 phenol성 물질의 추출수율은 열수추출물이 $8.45{\pm}0.27\;mg/g$이었으며, 에탄올추출물은 20, 40, 60, 80, 100% 농도별로 각각 $6.40{\pm}0.10\;mg/g$, $6.53{\pm}0.26\;mg/g$, $6.96{\pm}0.25\;mg/g$, $2.44{\pm}0.04\;mg/g$, 0.31{\pm}0.17\;mg/g$으로 열수추출물의 phenol 함량이 다소 높게 나타났다. 항산화 효과가 높다고 알려진 phenol 성분의 함량을 HPLC 분석결과 항산화 효과가 높은 protocatecuic acid, chlorogenic acid, rosemarinic acid의 함량이 높게 나타났다. H. pylori에 대한 항균효과는 에탄올추출물에서만 관찰되었다. ABTS radical decolorization과 antioxidant protection factor(PF)를 살펴 본 결과 ABTS는 60% 에탄올추출물에서 $94.25{\pm}0.68%$로 가장 높은 저해율을 나타내었고, PF 역시 60% 에탄올추출물에서 $1.14{\pm}0.05$로 비교적 높은 protection factor을 나타내었다. DPPH에 대한 전자공여능은 20% 에탄올추출물에서 $93.69{\pm}0.19%$의 가장 높은 활성을 나타내었으나, 40%, 60%, 80%간의 유의적인 차이는 없었고, 열수추출물에서는 $60.10{\pm}1.63%$의 낮은 활성을 나타내었다. 활성산소 중 지방산화를 일으키는데 중요한 역할을 하는 hydroxyl radical에 대한 각 추출물들의 영향은 80% 에탄올추출물이 다른 농도의 추출물들에 비하여 낮은 TBARS 값을 나타내었다. 이상의 결과로 볼 때 백부자로부터 추출한 페놀성 물질은 60%의 ethanol로 추출한 추출물이 천연항산화 물질로 활용이 가능한 기능성 식품의 소재로의 개발이 가능할 것으로 사료된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제18권3호
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• pp.358-365
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• 2011

본 연구에서는 시판 메밀차 열수 추출물의 항산화 효과 및 신경세포 보호효과를 조사하였다. 시판 메밀차 열수 추출물의 ABTS 라디칼 소거 활성, FRAP 및 MDA 생성 저해 실험결과 농도 의존적인 경향이 나타났으며 또한 높은 항산화 활성을 보여주었다. 과산화수소로 유발된 산화적 손상에 의한 ROS 축적량을 조사한 결과 $H_2O_2$ 단독 처리구보다 메밀차 열수 추출물 처리구에서 낮은 ROS 축적량을 나타내었다. MTT 및 LDH 분석을 통한 PC12 세포 중의 신경세포 보호효과를 측정한 결과 MTT 분석에서는 시판 메밀차 열수 추출물의 모든 농도에서 높은 세포 생존율을 나타냈고, LDH 분석에서는 추출물에 의한 농도 의존적인 세포질 효소 (LDH) 방출량 감소가 관찰되었다. 총 페놀성 화합물, rutin 및 quercitrin의 함량은 각각 9,608.10 mg/g, 13.42 및 0.90 mg/100 g이었다. 본 연구결과를 종합해 볼 때 rutin 및 quercitrin과 같은 다양한 페놀성 화합물을 함유한 시판 메밀차 추출물은 항산화 활성과 산화적 스트레스로 유발된 신경세포 보호효과를 나타내어 퇴행성 신경질환 등을 예방 할 수 있는 기능성 식품 소재로서의 활용 가치가 높을 것으로 판단된다.

• 한국약용작물학회지
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• 제11권1호
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• pp.5-12
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• 2003

복분자 열매의 추출물 모두 1.0mg/ml 이하의 농도로 투여 시는 정상세포 생존율을 85%이상으로 유지시켜 시료자체에 의한 독성은 나타나지 않으며, 각 추출물의 암세포에 대한 생육억제활성은 0.1 mg/ml의 낮은 농도에서도 비교적 $40{\sim}50%$의 높은 억제율을 나타내었다. 추출물들은 0.5mg/ml 이상의 농도에서 MCF7에 대하여 78%이상, A549에 대하여서는 81%이상의 생육억제활성을 나타내었다. Hep3B에 대하여서는 70%이상의 높은 암세포 생육억제활성을 나타내었으며, AGS에 대하여 에탄올 추출물들이 약 79%정도의 암세포 생육억제활성을 나타내었다. 각 추출물의 selectivity에 있어서 각 추출물이 0.1mg/ml 에서 1.0mg/ml 농도에서 5이상의 수치를 나타내어 복분자 열매 추출물들이 암세포를 선택적으로 사멸하는 기작을 지닌 것을 확인하였다. 또한 각 시료들의 면역세포생육 증진 기능은 0.5mg/ml 농도에서 B세포의 생장을1.5배 이상 T세포의 경우 1.8배 이상의 생육증진효과를 나타내었다. 또한 물 추출물들이 에탄올 추출물에 비하여 높은 면역세포의 생육 증진활성을 나타냄을 확인하였고, cytokine의 생성측정 정도를 측정한 결과, IL-6는 물 추출물이 배양 6일째 0.5mg/ml의 농도에서 최고 70 pg/ml의 분비량을 나타내었으며, $(TNF-{\alpha})$도 물 추출물이 배양 6일째 최고 78.8pg/ml의 분비량을 나타내었다. Acridine orange와 ethidium bromide로 형광 염색하여 인간 면역T cell에 대한 세포 사멸형태를 측정한 결과 배양 3일째부터 20% 이상의 세포들이 자가 사멸 형태로 사멸함을 확인할 수 있었으며, 높은 암세포 생육억제 활성을 나타낸 복분자 추출물들을 Microphysiometer를 이용하여 암세포(Heb3B)와 정상세포(HEL299)에 대한 대사(산화)활성도의 영향을 3시간 동안 측정한 결과, 0.5mg/ml 농도의 에탄올 추출물을 투여 후 서서히 세포의 산화가 나타남을 확인하였고, 정상세포에 비하여 암세포에 있어서 세포의 산화속도가 급격히 증가되었다. 각종 성인병과 관련된 효소들인 ACE, ${\alpha}-glucosidase$, GST의 활성을 측정한 결과는 고혈압을 유도하는 효소인 ACE (angiotensin converting enzyme)와 생체 내에서 혈당 상승의 결정적인 역할을 하는 ${\alpha}-glucosidase$의 작용의 경우 약간의 효과가 있었으나 유의적이지 못하였으며, 간의 중요 해독기전 중의 하나인 GST(gultathion-S-transferase)의 활성을 측정한 결과 1.0mg/ml의 농도에서 GST 활성을 1.6배 정도 높이는 것으로 나타내었다. 이러한 복분자를 기능성식품으로 개발 시 면역증진기능을 야기하는 기능성을 중심으로 면역증진활성을 지닌 제품을 중점 개발하는 것이 바람직할 것으로 생각되어지며, 이를 통하여 복분자의 부가가치를 높이고 이들에 대한 수요가 증가가 가능할 것으로 사료되어진다.

• 한국식품과학회지
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• 제53권2호
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• pp.165-173
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• 2021

본 연구에서는 UPM에 의해 유발되는 NCI-H441 세포 내 ROS 생성과 그에 따른 tight junction 단백질(N-cadherin, fibronectin, occluding, ZO-1, 및 claudin-4 등)의 발현 억제를 확인하였고 ECL의 전처리로 인하여 해당 ROS 생성 및 tight junction 단백질 발현 억제 현상이 완화되는 보호효과를 확인하였다. 그 결과, 폐 세포에서 UPM에 의해 유발된 산화 스트레스 및 tight junction 단백질의 발현 감소가 ECL을 선 처리함으로써 억제되어 결과적으로 산화 스트레스와 같은 미세먼지에 의한 폐 손상으로부터 보호 효과를 나타내고 tight junction 수준의 유지를 확인하였다. 이러한 결과를 통해 ECL 추출물은 폐와 기관지의 보호효과를 나타내며 폐 관련 질병의 예방효과가 있는 기능성 천연 물질로써 활용이 가능할 것으로 기대된다.

• 농업생명과학연구
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• 제44권3호
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• pp.69-78
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• 2010

핑크팝 보리수 열매와 잎을 기능성 식품의 재료로 활용하기 위하여 항산화 및 총 페놀성 화합물 함량을 측정한 결과는 다음과 같다. DPPH 및 ABTS radical 소거활성을 측정한 결과 분획물의 농도가 증가함에 따라 DPPH 및 ABTS radical 소거활성이 증가하는 경향을 보였으며, 특히 잎의 부탄올 분획물에서 가장 높은 DPPH radical 소거활성을 보였다. 또한 ABTS 라디칼 소거활성도 열매와 잎의 여러 분획물 중 잎의 부탄올 분획물에서 가장 높은 소거활성을 보였다. 환원력과 FRAP 활성도 분획물의 농도가 증가함에 따라 환원력과 FRAP 활성이 증가하는 경향을 보였으며, 잎의 부탄올 분획물에서 가장 높은 환원력과 FRAP 활성을 보였다. Linoleic acid를 이용한 자동산화 억제활성을 실험한 결과 다른 분획물에 비하여 부탄올 분획물에서 가장 높은 과산화 억제활성을 나타내었으며, 총 페놀성 화합물은 잎과 열매의 부탄올 분획물에서 각각 106.34 및 252.46 mg/g으로 가장 높은 함량을 보였다. 핑크팝 보리수 잎 부탄올 분획물의 항산화 활성은 페놀성 화합물에 의한 것이며, 이는 자유 라디칼에 의해 유발된 산화적 스트레스를 효과적으로 방어할 수 있을 것이다.