• 한국자원식물학회지
• /
• 제27권5호
• /
• pp.401-414
• /
• 2014

기존의 HPLC 분석법에 활성을 접목시킨 실시간 분석법을 활용한 새로운 표준화 방법을 시도하였다. 항산화, 항염증, 항암작용을 포함한 다양한 생리 활성을 가지고 있는 한약재인 감초를 대상으로 산지가 다른 아홉 종류의 감초 추출물을 시료로 하여 분석을 실시한 결과 영주산 감초에서 라디칼 소거능이 가장 우수하게 나타났으며 실시간 활성 측정법에 의해 세 개의 활성 peak가 확인되었다. 이를 대상으로 크로마토그래피를 실시하여 세 개의 활성 피크의 물질을 각각 dehydroglyasperin C, dehydroglyasperin D, isoangustone A로 동정하였으며 감초의 항산화 지표 성분으로 설정하였다. 실시간 활성 분석법에 대한 validation을 수행한 결과 다른 물질과의 간섭이 없는 특이성, 상관계수 0.99~1.00의 직선성, 일내와 일간 정밀도의 RSD 값이 2% 이내의 정밀성 갖으며, 회수율 98~100%의 정확성을 보여 이 분석방법에 대한 신뢰도와 재현성이 검증되었다. 특히, 실시간 활성측정법은 활성 물질의 정성 및 정량분석을 동시에 측정할 수 있어 빠른 시간내 효과적으로 시료를 비교 분석할 수 있는 장점을 가지고 있다. 결과적으로 ABTS를 이용한 라디칼 소거능을 접목시킨 실시간 활성 분석법은 활성을 기반으로 한 천연물 소재의 표준화 연구 접근법 중의 하나로 유용하게 사용될 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
• /
• 제29권10호
• /
• pp.1111-1119
• /
• 2019

매실은 주로 동아시아에서 재배되는 매실나무의 과실로서 예로부터 한약재나 장아찌 및 청 등으로 가공하여 섭취해왔다. 그러나 매실을 이용한 기존 연구는 대부분 추출물 상태에서 진행하였기에 보다 광범위한 식품학적 이용을 위하여 세부적인 추가 연구가 필요한 실정이다. 본 연구는 이러한 매실을 이용하여 hexane, methanol, ethyl acetate, butanol 및 aqueous 분획물을 제조하고 각각의 생리활성을 평가하였다. 매실 분획물의 항산화 활성은 DPPH 라디칼 소거활성, ABTS 라디칼 소거활성, 환원력 및 $H_2O_2$ 소거활성을 통하여 확인하였고, 그 중 ethyl acetate 분획물(PMEF)은 양성 대조구와 유사하거나 다소 낮게 나타나 가장 뛰어난 항산화 활성을 보였다. 당 분해효소인 ${\alpha}-glucosidase$ 활성 억제 활성은 PMEF 및 methanol 분획물의 활성이 양성 대조구인 acarbose와 근접한 활성을 나타냈다. 매실 분획물의 총 폴리페놀 함량은 ethyl acetate 및 methanol 분획물이 각각 88.28 mg/g 및 70.38 mg/g으로 나타났으며, 총 플라보노이드 함량은 31.37 mg/g 및 31.51 mg/g으로 나타났다. 결과적으로 매실 분획물은 항산화 및 당 분해효소 활성 억제 효과가 있는 것으로 나타나 본 연구를 통해 얻은 결과는 매실의 기능성 식품 소재화 및 천연 항산화제 개발에 대한 기초 자료로서 활용될 수 있을 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
• /
• 제31권3호
• /
• pp.321-329
• /
• 2021

본 연구에서는 매실 메탄올 추출물(maesil methanol fraction, MMF)을 제조하여 인체 전립선암세포 LNCaP, RC-58T 및 PC-3에 대한 증식억제 효과를 확인하였다. 인체 전립선암세포인 PC-3 및 RC-58T와 비교해보았을 때, LNCaP은 MMF의 처리에 따른 증식억제 효과에 가장 민감했다. LNCaP의 형태학적 관찰과 apoptotic body 형성을 관찰해보았으며, MMF의 처리로 인한 형태의 변화, 핵 손상 및 응축을 확인했다. MMF의 처리로 인한 인체 전립선암세포 LNCaP에서 성장억제 효과가 내인성 apoptosis 경로와 관련 있는지 확인한 결과, pro-apoptotic 단백질인 Bax, caspase-3, caspase-9, PARP의 발현이 증가하였고, anti-apoptotic 단백질인 Bcl-2의 발현이 감소하는 것을 확인했다. MMF와 AIF inhibitor인 N-phenylmalemide (N-PM)의 병용처리군에 비해 MMF 단독처리군의 증식억제 효과가 유의적으로 나타났으며 AIF 및 Endo G의 발현 증가를 통해 외인성 apoptosis 경로에 영향을 미치는 것을 확인했다. 또한 PI3K inhibitor인 LY294002와 MMF의 병용처리군에 비해 MMF 단독처리군의 증식억제 효과가 유의적으로 나타났으며 PI3K, p-Akt, p-mTOR의 발현 감소를 통해 PI3K/Akt/mTOR 신호경로에 영향을 미치는 것을 확인했다. 결론적으로 인체 전립선암세포 LNCaP에서 MMF의 증식억제 효과는 천연물 유래 기능성 식품의 소재로써의 가능성을 보여준다.

• Journal of Nutrition and Health
• /
• 제52권6호
• /
• pp.529-539
• /
• 2019

본 연구에서는 달맞이순의 항산화 및 항비만효과를 확인하기 위하여 건달맞이순 50% 에탄올 추출물 (OLE)을 이용하여 4가지 방법으로 in vitro 항산화효과를 측정하였고, C57BL/6 마우스에게 고지방식이 (45%Kcal fat)를 14주 동안 섭취시켜 비만을 유도하면서 OLE를 경구 투여하여 항비만효과와 in vivo 항산화효과를 알아보았다. OLE의 DPPH 라디칼 소거능과 SOD 유사 활성을 측정한 결과 IC₅₀은 각각 26.2 ㎍/mL과 327.6 ㎍/mL이었으며, FRAP 측정 결과 100 ㎍/mL 농도에서 56.7 ㎍ AA eq./mL의 효능을 보였다. 또한, hUC-MSC 세포에 OLE (200 ㎍/mL)를 처리 한 결과 노화로 인하여 감소된 GSH 수준을 65.1% 증가시켰다. 한편, 마우스에게 고지방식이와 함께 OLE를 저수준 (50 mg/kg BW; OL50)과 고수준 (100 mg/kg BW; OL100)으로 경구 투여한 결과 체중증가량은 대조군에 비하여 각각 41.5%와 42.2% 감소하였고, 내장지방량은 각각 40.5%와 45.9% 감소하였으며, 부고환지방세포의 크기는 각각 33.1%와 35.3% 감소하여 매우 우수한 비만억제효과를 보였다 (p < 0.05). OLE의 경구 투여는 고지방식이 대조군에 비하여 혈중 렙틴 농도와 중성지방 농도를 유의하게 감소시켰고, 특히 OL100군에서는 동맥경화지수 및 혈중 MDA 농도도 유의하게 감소하였다 (p < 0.05). 마우스 지방조직에서 측정한 catalase와 SOD-1의 활성은 고지방식이섭취로 인하여 증가하였으나 OLE 경구 투여 시 유의하게 감소하였다 (p < 0.05). 또한, 부고환 지방에서 지방대사 관련 인자들의 mRNA 발현량을 RT-PCR로 측정한 결과 OLE의 경구 투여는 고지방식이 섭취로 인하여 증가하였던 렙틴, PPARγ와 FAS의 발현을 유의하게 감소시킨 반면 고지방식이 섭취로 감소되었던 아디포넥틴의 발현량은 유의하게 증가시켰다 (p < 0.05). 고지방식이로 인하여 증가하였던 CPT-1의 발현량은 OLE 투여시 감소되는 경향을 보였으며, SREBP-1c의 발현량은 실험군 간에 유의한 차이가 없었다. 이들 연구결과를 종합하면, in vitro 항산화효과가 우수한 OLE를 고지방식이로 유도된 비만 마우스에게 경구 투여하였을 때 체내 산화적 스트레스를 낮추고, 지방합성을 억제함으로써 체중과 내장 지방량의 증가를 억제시키는 항비만 효과를 나타내었다. 따라서, OLE는 항산화기능식품 또는 비만 및 비만관련 만성질환을 예방하는 기능성식품의 개발에 기능성 천연소재로 활용될 수 있으리라 기대된다.

• 대한화장품학회지
• /
• 제43권1호
• /
• pp.43-52
• /
• 2017

천연물인 후박(Magnolia obovata Bark, M. obovata Bark)을 에탄올 추출 및 농축하여 에틸아세테이트 층으로 분획한 분획물이 피부에 안전하고 효과적인 미백 활성을 확인함으로써 미백 화장품 원료 소재로서 가능성을 확인하였다. 후박의 에탄올 농축물을 에틸아세테이트 분획하여 유효물질 honokiol을 HPLC로 정량하였다. 후박 에틸아세테이트 분획물에 대한 in vitro 미백활성 결과, 농도 의존적으로 세포 외 멜라닌 분비를 감소시켜 $IC_{50}=11.05{\mu}g/mL$임을 확인하였다. 또한 세포에 독성을 가지지 않는 최대농도인 $12.5{\mu}g/mL$ 처리 시 최대 약 60%의 멜라닌 분비 억제로 세포 외로 분비되는 멜라닌의 양을 효과적으로 억제함을 확인할 수 있었다. 또한 ${\alpha}-MSH$ (50 nM) 처리한 그룹과 비교하여 $IC_{50}=10.85{\mu}g/mL$로 우수한 세포 내 멜라닌 생성억제 효과를 보였으며 세포에 자극이 되지 않는 최대농도인 $12.5{\mu}g/mL$ 처리 시 최대 약 59%의 멜라닌 생성 억제를 확인하여 세포 외 멜라닌 분비 뿐만 아니라 세포 내에 존재하는 멜라닌의 양 또한 효과적으로 억제함을 확인할 수 있었다. 양성대조군으로 사용된 ${\alpha}-arbutin$의 경우, $IC_{50}=59.99{\mu}g/mL$로 후박 에틸아세테이트 분획물이 양성대조군 ${\alpha}-arbutin$과 비교하여 우수한 세포 내 멜라닌 생성 억제 효과를 가짐을 확인하였다. 임상연구의 경우, 후박 에틸아세테이트 분획물을 적용한 화장품 크림은 (주)대한피부과학연구소(KDRI) 윤리위원회의 IRB 승인(KDRI-IRB-1536) 후 반복 첩포를 통한 인체 누적첩포시험을 진행하여 무감작 물질로 확인하였다. 또한 후박 에틸아세테이트 분획물을 적용한 화장품 크림은 대조군 대비 국소적 미백효과와 신뢰성 있는 피부 안전성을 보여주었다. 최종적으로 후박 에틸아세테이트 분획물이 안전하고 효과적인 미백효과를 가지는 화장품 소재로 충분한 이용 가능성이 있음을 확인하였다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제46권6호
• /
• pp.759-764
• /
• 2017

당뇨합병증에 효과적인 천연물 유래의 신소재를 개발하기 위하여 본 연구를 수행하여 단풍취 70% 에탄올 추출물의 EtOAc 가용부로부터 최종당화산물 생성 억제능($IC_{50}=5.5{\pm}1.1{\mu}g/mL$)을 확인하였다. 활성을 나타내는 성분의 동정을 위하여 $C_{18}$겔 등을 활용한 칼럼크로마토그래피를 수행하여 4종의 dicaffeoylquinic acid 유도체 화합물을 분리하였고, 각 화합물의 화학구조는 NMR 스펙트럼 데이터 해석 및 표품과의 HPLC 직접 비교를 통하여 methyl 3,5-di-O-caffeoyl-epi-quinate(1), 3,5-di-O-caffeoyl-epi-quinic acid(2), 4,5-di-O-caffeoyl-quinic acid(3) 및 methyl 4,5-di-O-caffeoyl-quinate(4)로 동정하였다. 이들 화합물에 대해 최종당화산물 생성 억제능을 평가한 결과 4,5-di-O-caffeoyl-quinic acid(3)가 가장 강한 $0.4{\pm}0.1{\mu}M$의 $IC_{50}$ 값을 나타내었으며, 3,5-di-O-caffeoyl-epi-quinic acid(2)가 $0.6{\pm}0.1{\mu}M$의 $IC_{50}$ 값을 나타내었다. 또한, 이들 물질에 대해 $ABTS^+$ 소거 활성을 평가하여 4,5-di-O-caffeoyl-quinic acid(3)가 가장 강한 라디칼 소거 활성인 $14.6{\pm}0.4{\mu}M$의 $IC_{50}$ 값을 나타내었으며, 구조 이성질체인 3,5-di-O-caffeoyl-epi-quinic acid(2)가 $18.8{\pm}0.4{\mu}M$의 $IC_{50}$ 값을 확인하였다. 단풍취에서 분리한 화합물의 활성은 caffeic acid의 결합방식 및 methyl화 여부에 따른 화합물의 구조에 따라 다름이 시사되었다. 향후 우수한 활성을 나타낸 이들 화합물의 in vivo 실험을 통한 활성기작의 검증이 필요하다고 생각된다. 또한, 추가적인 연구를 통하여 식의약 소재로 활용이 가능한 새로운 천연신소재 발굴을 위한 기초자료제공 및 당뇨합병증에 효과적인 천연 물질의 상업화를 위한 귀중한 자료로 활용할 수 있으리라 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제41권1호
• /
• pp.110-115
• /
• 2012

본 연구에서는 복숭아 유과 씨의 품종에 따른 총 폴리페놀 함량과 항산화능, tyrosinase 저해활성 및 elastase 저해활성을 알아보고자 하였으며 폴리페놀 화합물과 총 항산화력 과의 상관관계를 비교 분석하고자 하였다. 품종별 복숭아 유과씨의 추출수율을 관찰한 결과, 몽부사에서 가장 높게 나타났으며, 5.20~6.16%의 수율을 갖는 것으로 관찰되었다. 총 폴리페놀 함량은 18.33~27.08 mg/g의 함량을 나타내었으며, DPPH 및 ABTS radical 소거능에서 천중도의 radical 소거능이 가장 높게 나타났다. Tyrosinase 저해활성에서는 용택골드, 천중도백도에서 높은 tyrosinase 저해능을 보였으나, elastase 저해활성에서는 마도카에서 다른 품종에 비해 유의적으로 높은 elastase 저해능을 보였다. 총 폴리페놀 함량과 항산화활성과 높은 상관관계를 가졌으며 항산화능과 tyrosinase 저해활성 또한 비교적 높은 상관관계를 나타내었다. 따라서 본 연구 결과에 따라 복숭아 유과 씨는 항노화, 미백, 주름방지로 화장품 산업에서 천연 물질로 잠재적인 기능성을 가지고 있을 것으로 사료된다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제41권3호
• /
• pp.350-357
• /
• 2013

지의류는 사막에서 북극지방까지 이르는 극한 환경에서도 생존 가능한 곰팡이, 조류 또는 시아노박테리아 등으로 구성된 공생체이다. 몇몇 지의류 공생체들은 항균, 항곰팡이, 항바이러스, 항암, 항산화 및 항염증 등과 같은 많은 생물학적 활성을 지닌 넓은 범위의 이차대사물질을 생산한다. 지의류와 공생 관계인 박테리아에 관하여는 아주 일부 알려져 있다. 최근 본 연구팀은 북극 지의류 Stereocaulon spp로부터 4종류의 미생물을 분리하였으며, DPPH와 ABTS 측정법을 이용하여 그들의 항산화능을 조사하였다. 또한 총 폴리페놀 함량과 총 플라보노이드 함량 분석 등도 측정되었다. 강력한 라디컬 소거능은 지의류 추출물을 이용하여 수행하였다. 본 연구에서 조사된 4종류 중, Bosea vestrisii 36546(T)의 에틸아세테이트 추출액은 DPPH 분석에서 86.8% 그리고 ABTS 분석에서 75.2%에 달하는 억제력과 함께 가장 강력한 자유 라디컬 소거능을 보여주었다. 따라서 이러한 결과들로부터 지의류 유래 박테리아 종들이 천연 항산화제로서 잠재적인 소재가 될 수 있다는 것을 제안한다.

• 생명과학회지
• /
• 제24권3호
• /
• pp.234-241
• /
• 2014

용규(Solanum nigrum)에 함유된 여러 성분 중 항암 활성이 있는 물질을 분리 및 규명하고자 용규를 MeOH로 추출하고 이 추출물을 $CH_2Cl_2$, EtOAc, n-BuOH, $H_2O$로 유기용매 계통분획 하였다. 이 분획물 중 $H_2O$ 획분이 가장 뛰어난 세포 독성 효과를 보였으며 이를 다시 용매별($H_2O$, 40% MeOH, 60% MeOH, MeOH)로 Diaion HP-20 column chromatography하여 4개의 fraction으로 나누었다. 이 fraction 중 $H_2O$ fraction에서 가장 뛰어난 세포 독성효과를 보였으며 몇 차례의 column chromatography를 행하여 얻어진 활성 획분을 GC-MS 및 FAB-MS 분석하였다. 분자량이 416이었으며 GC-Mass를 통하여 library search를 행한 결과 분자식 $C_{28}H_{48}O_2$인 Des-N-26-methylenedihydrotomatidine으로 확인되었다. Des-N-26-methylene-dihydrotomatidine과 비슷한 구조를 가지고 있는 tomatine과 tomatidine의 HT29 세포에 대한 세포독성효과를 확인한 결과, tomatine보다는 활성이 낮았으나 tomatidine 보다는 40 ${\mu}g/ml$ 이상의 농도에서 높은 세포독성 효과를 나타내었다. Des-N-26-methylene-dihydrotomatidine은 지금까지 학계에 보고되어 있지 않은 물질로, 본 연구에서 최초로 용규에서 Des-N-26-methylene-dihydrotomatidine을 분리하였고, 암세포에 대한 세포 독성 효과를 보고하였다. Des-N-26-methylene-dihydrotomatidine의 정상세포에서의 세포 독성 및 작용 기전 등의 추가 연구를 통해 천연 생리 활성 물질 소재로 활용 가능할 것으로 사료된다.

• 한국자원식물학회지
• /
• 제23권1호
• /
• pp.47-53
• /
• 2010

Dendranthema속의 산국, 감국 및 울릉국화의 꽃과 잎줄기(Shoot)를 80% 에탄올을 용매로 환류냉각추출하여 페놀성물질 함량, DPPH radical과 ABTS radical 소거능, ferrous ion chelating 효과 및 linoleic acid에 대한 지질 과산화 억제활성을 측정하였다. 연구의 결과, 총 폴리페놀 및 플라보노이드 물질 함량은 울릉국화에서 가장 높았으며 특히, 울릉국화 꽃에서 함량이 높았다. DPPH radical과 ABTS radical 소거능 또한 울릉국화 꽃에서 가장 우수하였으며, 울릉국화의 잎줄기에서도 소거능이 높게 나타났다. 그러나 ferrous ion chelating 효과는 산국 꽃에서 가장 높았으며, 울릉국화 꽃에서 가장 낮았다. 지질과산화 억제활성은 울릉국화 잎줄기에서 가장 높았으며, 반응 32일 이후에도 41.01%의 높은 억제활성을 보여 합성 항산화제인 BHT보다 지질산패 억제효과가 우수하였다. 연구의 결과, 울릉국화 꽃 및 잎줄기는 항산화물질함량이 높고 항산화활성이 우수하므로 천연 항산화소재로 적합하였다. 또한 동일한 식물도 부위에 따라 항산화효과가 다른 것을 확인 하였으며, 항산화효과의 종류에 따라 우수한 활성을 보이는 식물종이 각기 다르므로 사용 목적에 따라 식물종을 선택적으로 사용해야 할 것으로 생각되었다.