A. eutrophus 균주를 이용하여 여러 변수에 대한 균성장속도 및 PHB 축적 변화를 고찰하였다. 글루 코오스 및 $>(NH_4)_2HP0_4$를 탄소원 및 질소원으로 사용할 경우가 균 성장 및 PHB 합성에 있어서 다른 기섣에 비해 효율적이었다. $>NH_4^{3-}, P0_4^{3-}, Mg^{2+}$등 을 제한하였을 경우 PHB의 축적이 촉진되었으며, 그 중 $>NH_4^+$가 가장 효율적인 제한 인자였다. Yeast extract를 기절 중에 첨가하였을 경우 성장속도가 1.5배 정도 증가하였는 바, 이는 단백질을 비롯한 비타민과 아미노산 등의 미량원소의 영향으로 사료된다. 균 성장시 산소가 부족할 경우 배출되는 부생성 물은 주로 butanedio\과 에탄올이었으며, 그 중 에 탄올이 균 성장에 저해 효과를 나타냄을 확인하였다.
본 연구는 HRL의 3T3-L1 지방전구세포의 분화과정 중에 HRL이 지방의 축적에 미치는 영향을 확인하였다. MTT assay를 이용하여 세포 독성을 측정한 결과 100 ㎍/㎖의 농도에서도 세포증식에 영향을 미치지 않는 것을 확인하였고, 이와 같은 결과를 토대로 Oil Red O 염색법을 이용하여 지방세포 분화 억제능을 측정하였다. 그 결과, HRL의 경우 100 ㎍/㎖의 농도에서 82.25% 지방 축적 억제능을 나타내었다. 지방생성에 영향을 미치는 유전자 발현량을 측정하기 위해 RT-PCR법과 western blot법을 시행하였다. HRL은 SREBP-1c, PPARγ와 C/EBPα의 mRNA 발현을 억제시켰고, 지방생성에 영향을 미치는 효소인 FAS의 생성을 조절하는 것으로 나타났다. 또한, HRL 처리로 AMPKα의 단백질 발현이 증가하였으며, PPARγ의 발현량이 감소하는 것을 확인하였다. 이상의 결과들로부터 HRL은 AMPKα의 활성화를 통한 지방 합성을 억제를 보유하고 있는 바, 향후 항비만 기능성 소재로 활용될 수 있을 것으로 생각한다.
측백나무 잎을 채취하여 건조시킨 후 분말로 제조하여 아세톤-물(7:3, v/v)로 추출하고 hexane, CH₂C1₂, EtOAc, 그리고 수용성으로 분획하여 동결건조 시켰다. 그 중에서 EtOAc 분획을 Sephadex LH-20으로 충진한 칼럼에서 메탄올과 에탄올-헥산 혼합액을 용리용매로 사용하여 칼럼크로마토그래피를 실시하였다. 단리된 화합물들은 TLC로 확인한 후 NMR스펙트럼을 사용하여 정확한 구조규명을 하였고 FAB-MS로써 분자량을 측정하였다. 주로 quercetin-3-O-a-L-rhamnopyranoside와 myricetin-3-O-α-L-rhamnopyranoside 같은 flavononol 유도체들이 다량으로 포함되어 있었으며 비교적 적은 양의 (+)-catechin과 (+)-gallocatechin 같은 flavan 화합물들도 함께 단리 되었다. 각 분획물들과 단리된 화합물들은 DPPH 라디칼 소거법을 이용하여 항산화실험을 실시하였으며, 모두 우수한 항산화 효능이 있는 것으로 나타났다.
The aim of this study attempted to verify the possibility of bioethanol production using wasted medium density fiberboard (wMDF). In order to produce bioethanol from wood cellulosic materials must be carried out the process of pretreatment, saccharification, fermentation and distillation. First, the wMDF was pretreated using sodium chlorite and pretreated wMDF was prepared to 8% slurry and then slurry was saccharified with the commercial enzyme (Cellic CTec3). The fermentable sugar and pH of saccharified substrate were about 5.5% glucose and 4.4, respectively. Herein we compared the results of ethanol yield according to the nutrients added or without addition to increase ethanol yield. Ethanol fermentation was finished in about 24 hours, but it was delayed in experimental group without nutrients. Ethanol content and fermentation ratio of the final fermented mash prepared by utilizing jar fermenter was 25.40 g/L and 86.64%, respectively. At this time, the maximum ethanol productivity was confirmed as 1.78 g/Lh (ethanol content 21.38 g/L, 12 h), and the overall ethanol productivity was 1.05 g/Lh (ethanol content 25.27 g/L, 24 h). Using fermented liquid we could produced bioethanol 95.37% by continuous distillator packed with copper element in laboratory scale. These results show that wMDF has a potential valuable for bioethanol production.
This study was investigated to improve the saccharification yield of Ulva pertusa Kjellman by the high pressure homogenization process. It was found that the high pressure homogenization pretreatment effectively destructed the cell wall structures only by using water. The high pressure homogenization process was operated under various conditions such as 10000, 20000 or 30000 psi with different recycling numbers. The optimal condition was determined as 30000 psi and 2 pass of recycling numbers and the sugar conversion yields were 16.02 (%, w/w) of glucose and 14.70 (%,w/w) of xylose, respectively. In the case of enzymatic treating the hydrolyzates with 5 FPU/glucan of celullase and 100 units/mL of amyloglucosidase, 65.8% of carbohydrates was converted into glucose. Using the hydrolysates of Ulva pertusa Kjellman, 48.7% of ethanol was obtained in the culture S.cerevisiae. These results showed that the high pressure homogenization process could efficiently hydrolyze the marine resource by using only water for bioethanol production.
최근에 고유가와 지구온난화로 인하여 에너지가 향후 인류의 50년을 좌우할 가장 큰 문제로 대두되고 있어서 지구의 모든 에너지의 근원인 태양광을 이용하는 태양광 발전은 무한한 청정 에너지로 각광받고 있다. 빛을 흡수하여 전기에너지로 변환하는 태양전지는 풍력, 수소연료전지, 조력, 바이오에탄올 등의 신재생에너지 기술 중에서 상품성은 가장 뛰어나지만 발전단가가 가장 높은 것이 단점이다. 태양광 발전단가를 줄여서 기존의 화석에너지를 이용한 발전단가와 견줄 수 있는 그리드 패러티(grid parity)를 달성하려면 태양전지 모듈의 고효율화와 동시에 저가화가 반드시 이루어져야 한다. 현재 태양광 모듈 시장의 90%는 효율이 12-16% 정도로 높은 단결정(single crystalline or monocrystalline) 실리콘이나 다결정(polycrystalline or multicrystalline) 실리콘 등의 벌크(bulk)형 결정질 실리콘 모듈이 차지하고 있으나 원재료인 실리콘 웨이퍼의 제조단가의 50%를 차지하고 있어서 저가화가 어렵다. 반면, 원료가스를 분해하여 대면적 기판에 증착하는 박막(thin-film) 실리콘 태양전지의 경우는 차세대 태양전지로 각광받고 있다. 박막 실리콘 모듈은 매우 적은 실리콘 원재료를 소비한다. 단결정이나 다결정 실리콘 웨이퍼의 두께가 $180-250\;{\mu}m$ 정도인 것에 비해서 박막 실리콘의 두께는 $0.3-3\;{\mu}m$ 수준이다. 더불어, 유리, 플라스틱 등의 저가 기판에 저온 대면적 증착이 가능하여 저가양산화에 유리하다. 박막 실리콘 모듈은 벌크형 실리콘 모듈(-0.5%/K) 대비 낮은 온도계수[비정질 실리콘(amorphous silicon; a-Si:H)의 경우 -0.2%/K]와 빛의 세기가 약한 산란광에서도 동작하여 평균발전시간이 증가하므로 외부환경에서 우수한 발전성능을 보이고 있다. 태양전지 모듈은 상온에서의 안정화 효율을 기준으로 가격이 책정되어($/$W_p$) 판매되기 때문에 벌크형 실리콘 모듈에 비해서 박막 실리콘 모듈은 가격대 성능비가 우수하다. 따라서 박막 실리콘 모듈은 벌크형 결정 실리콘 모듈의 대안으로 떠오르고 있으며, 레이저 기술을 이용하여 수려한 투광형 건물일체형(building integrated photovoltaic; BIPV) 모듈을 제작할 수 있는 장점도 있다. 이러한 장점에도 불구하고 기존의 양산화된 단일접합 비정질 실리콘 태양광 모듈은 효율이 6-7%로 낮아서 설치면적 및 설치 모듈의 증가가 성장의 걸림돌이 되고 있다. 박막 실리콘 태양전지의 고효율화를 도모하기 위해서 적층형 탄뎀셀로 양산 트렌드가 변화하고 있다. 이에 적층형 박막 실리콘 태양전지 효율의 한계 및 돌파구에 대해서 논의한다.
강원도에서 확보한 폐옥수수대는 글루칸 44.6 %, 자일란 23.8 %, 리그닌 23.8 %, 회분 4.5 %, 기타 8.1 %로 이루어져 있다. 묽은 황산을 이용한 전처리 공정을 통계적 방법인 완전요인배치으로 분석한 결과 온도가 가장 중요한 변수로 나타났으며 자일로스 수율 기준으로 처리 시간과 농도에 비해 각각 3.5배와 3.2배 큰 영향력을 보여주었다. 포도당 수율에 대해서도 온도의 영향력이 가장 큰 것으로 나타났지만 포도당 수율은 전체적으로 5 % 이내의 낮은 값을 나타내었다. 마이크로웨이브와 초음파 각각을 이용한 전처리 공정은 그 효과가 크지 않거나 미미하였으나 묽은 황산처리와 복합적으로 적용했을 때는 그 효과는 상당히 큰 것으로 나타났다. 특히 마이크로웨이브와 묽은 황산처리를 순차적으로 적용했을 때 자일로스 수율은 2배 넘게 향상되었다. 향후에는, 다양한 복합 전처리 공정에 대한 심도있는 연구와 더불어 전처리와 효소당화 공정의 최적화에 대한 연구를 수행할 계획이다.
Artemisia frigida Willd (AW, Fringed sagewort), which is widespread in Mongolia, is a well-known medicinal plant as a member of the Compositae family. This study aims to explore the gastroprotective effect of water extract of AW on 150 mM HCl/60% ethanol-induced acute gastritis in 5 week old male ICR mice. Total polyphenols, total flavonoid contents, and anti-oxidant activity in vitro in AW were evaluated. First, the gross area of gastric mucosal damage was measured. Then western blot analysis was conducted to determine the possible mechanisms of action underlying the effects of AW. AW administration decreased gastric mucosal damage. Moreover, the group with AW treatment effectively inhibited nicotinamide adenine dinucleotide phosphate (NADPH) oxidase expression associated with oxidative stress. AW treatment enhanced an anti-oxidant effect through the increase of anti-oxidant proteins. Besides, the increased expressions of inflammatory cytokines induced by nuclear factor-kappa B (NF-κB) activation are alleviated through AW treatment. Taken together, AW exerted a gastroprotective effect against gastric mucosal damage. These results indicate that AW could have the potential used as a natural therapeutic drug for the treatment of acute gastritis.
건조방법을 달리한 초석잠(Stachys sieboldii Miq.)을 열수 및 70% 에탄올 용매로 추출하여 제조한 후 추출물 농도에 따른 총 flavonoid 및 총 polyphenol 함량, DPPH radical 소거활성, ABTS radical 소거활성, 산화적 스트레스로부터의 신경세포 보호효과에 미치는 효과를 조사하기 위하여 실시하였다. 초석잠 추출물들의 총 flavonoid와 총 polyphenol 함량은 동결건조 열수 추출물에서 각각 가장 높았다(p<0.05). DPPH 및 ABTS radical 소거활성은 농도의존적으로 증가하였으며, $1,000{\mu}g/mL$ 농도에서는 동결건조 열수추출물에서 유의적으로 가장 높게 나타났으나, 대조군인 비타민 C에 비해 유의적으로 낮았다(p<0.05). 신경세포 보호효과는 열품 및 동결건조 열수추출물에서 농도의존적으로 높게 나타났으며, 대조군인 비타민 C에 비해 낮았다(p<0.05). 본 연구를 통하여 열풍건조에 비해 동결건조 초석잠의 열수추출물이 총 flavonoid와 총 polyphenol 함량이 더 높게 함유되어 있어 항산화 활성 및 산화적 스트레스로부터의 신경세포 보호효과가 우수하게 나타내는 것이 관찰되었다.
Aster Yomena (AY) has been used in traditional medicine to treat diseases such as obesity, hyperlipidemia, atherosclerosis, diabetes and osteoarthritis. However, protective effect of AY on acute pancreatitis (AP) has not been reported. The present study examined the anti-inflammatory effects of an ethanol extract of AY on cerulein-induced AP. AP was induced in mice by intraperitoneally injecting cerulein ($50{\mu}g/kg$) hourly for 6 times. 70% ethanol extract of AY (0.1, 0.2, and 0.5 g/kg) was orally administered for 1 week before acute pancreatitis induction. The mouse was killed at 6 hours after the final cerulein injection. The pancreas and lung were rapidly removed for histological examination and myeloperoxidase (MPO) assay. Blood samples were taken to determine serum amylase and lipase activity. In addition real-time reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) was also performed to investigate mRNA expression of proinflammatory cytokines such as $TNF-{\alpha}$. $IL-1{\beta}$, and IL-6. Administration of AY significantly ameliorated pancreatic weight to body weight ratio, histological damages and MPO activity during AP. In addition, AY inhibited the serum amylase and lipase activity during AP. Also, mRNA expression of $TNF-{\alpha}$, $IL-1{\beta}$ and IL-6 were inhibited by AY against AP. Our results revealed that pre-treatment of AY reduces the severity of cerulein-induced AP. Therefore, AY may have a protective effect drug against AP.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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