• 한국자원식물학회지
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• 제26권4호
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• pp.433-440
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• 2013

국내에 자생하는 꽃 중 9종을 80% ethanol 추출 및 농축하여 전자공여능, 환원력, 총 페놀 함량, 총 플라보노이드 함량을 측정한 결과, 전자공여능에서 배초향이 ($SC_{50}=74.6{\mu}g/mL$) 대조군인 BHT($SC_{50}=238.8{\mu}g/mL$)보다 월등히 높은 활성을 보였다. 환원력 측정 결과 추출물의 농도가 높아짐에 따라 활성이 증가하는 경향을 보였으며, 9개 품종의 꽃 중에서 배초향이 1.0의 OD값으로 가장 높은 활성을 나타내었다. 또한 추출물의 총 페놀 함량은 배초향이 134.6mg GAE/mL로 높은 함량을 나타내었으며, 벌개미취가 40.1 mg GAE/mL로 가장 낮은 함량을 보였다. 총 플라보노이드 함량은 고본이 87.0 mg QE/mL로 높은 함량을 보였다. 이러한 결과로 총 페놀 함량과 항산화능과의 상관관계가 있는 것을 확인할 수 있었다. 꽃 중에서 가장 항산화 활성이 높은 배초향에 대해 용매 분획을 실시하여 DPPH radical소거활성 실험을 수행한 결과, ethyl acetate층이 $SC_{50}=43.2{\mu}g/mL$로 높은 활성을 나타내었다. 또한 총 페놀 및 플라보노이드 함량은 각각 235.5 mg GAE/mL, 96.0 mg QE/mL로 다른 분획물보다 높은 함량을 나타내었다. 본 연구는 결과를 통하여 꽃의 활용성을 증가시킨다고 판단한다. 꽃 추출물의 생리활성 검정은 새로운 기능성 소재로서의 가치를 평가하는데 있어 기초자료 제공에 많은 기여를 할 수 있을 것이며, 꽃을 이용한 천연항산화제의 개발과 꽃에 함유되어 있는 유효성분 연구가 활발하게 이루어질 것이다.

• 한국자원식물학회지
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• 제26권5호
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• pp.526-532
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• 2013

본 연구에서는 동해안에서 채집된 88종의 해조류에 대하여 미백제로서 응용 가능성을 알아보기 위해 멜라닌 생성에 미치는 영향을 in vitro 실험을 통해 알아보았다. Melan-a 세포에 해조류 추출물을 처리하여 멜라닌 양을 측정한 결과, 고리매, 미역쇠, 왜모자반, 감태, 톳추출물에서 멜라닌 생성이 감소되었으며, 특히 미역쇠추출물을 처리하였을 때 가장 유효하게 농도의존적으로 멜라닌 생성이 감소되었다. 멜라닌 생성 억제 효과가 tyrosinase 활성 저해와 관련 있는지를 확인한 결과, 약한 활성을 가지지만 직접 작용하여 활성을 저해하지는 않으면서, 세포 내의 tyrosinase 활성을 농도의존적으로 저해하였다. 이는 세포 내 tyrosinase 활성저해가 직접적이 아닌 다른 기전에 의해 일어난다는 것을 의미하며, 그 기전 중의 하나인 ${\alpha}$-glucosidase활성을 측정한 결과 농도의존적으로 활성을 저해하였으며, 세포 내 tyrosinase 활성 저해와 높은 상관도를 보임을 확인하였다. 즉 미역쇠추출물은 N-linked glycoprotein인 tyrosinase의 glycosylation을 억제하여 tyrosinase의 세포 내 이동이나 활성을 억제할 수 있음을 알 수 있었다. 결론적으로, 미역쇠추출물은 피부 미백에 유효한 활성을 나타내는 천연 유용자원으로 활용할 가치가 있는 것으로 사료된다.

• 한국자원식물학회지
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• 제31권2호
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• pp.109-116
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• 2018

발기부전(erectile dysfunction, impotence)은 성교과정을 위한 음경이 딱딱하게 발기되지 않거나 유지하지 못하는 것을 말한다. 잦은 발기 부전은 심장 질환, 비만, 알코올 중독, 스트레스, 흡연 및 우울증을 비롯하여 치료가 필요한 건강상의 문제가 원인이 된다. 본 연구는 산수유(Cornus officinalis)를 포함한 복합 추출물이 발기부전 랫드모델에서 성기능과 관련된 인자에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 발기부전 랫드모델은 Cimetidine/5% EtOH를 2주 동안 경구투여하여 유도한 후, 산수유 등 복합추출물을 각각 다른 농도로 경구투여하였다. 그 결과, 산수유 등 복합추출물 처리군(CPL-300, 600, 900 mg/kg)에서 성 기능 인자(NO, cGMP)가 대조군에 비해 유의성 있게 향상되었다. 또한 혈청 테스토스테론은 산수유 등 복합추출물 처리 후 용량 의존적으로 증가하였다. 더욱이, 산수유 등 복합추출물의 투여는 발기부전 랫드모델에서 전립선의 크기를 회복시키는 것을 확인하였다. 결과를 종합하자면 산수유 등 복합추출물이 랫드모델에서 성기능 인자와 테스토스테론을 증가시킴으로써 발기부전을 완화시킨다는 것을 보여 주었고, 이는 산수유 등 복합추출물이 천연 추출물로 향 후 발기부전 치료에 사용될 수 있음을 시사한다. 하지만 산수유 복합추출물의 남성 성기능의 직접적인 연관관계, 유효성분과 그 메커니즘을 자세히 밝히기 위해서는 추가적인 연구가 필요하다고 사료된다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2018년도 춘계학술발표회
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• pp.69-69
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• 2018

아로니아(Aronia czarna)는 anthocyanin, polyphenol, flavonoid, cathechine, chlorogenic acid와 같은 생리활성물질이 풍부하게 존재하며 항산화, 항암, 항균, 피부건강개선, 노화방지 등 다양한 생리활성에 대한 효능이 있는 것으로 알려져 있어 건강 및 기능성식품, 화장품 등의 원료 소재로 각광받고 있다. 생물전환(Bioconversion)은 미생물 또는 효소의 생물학적 촉매 반응을 활용하여 기존 소재의 성분을 변환시키는 기술이다, 최근 생물전환을 활용한 천연소재의 생리활성 물질 기능성, 생체이용률, 안전성을 증대시키기 위한 방안으로 많은 연구가 진행되고 있으며 식품, 의약품, 화장품 등 다양한 분야에서 활성화 되고 있다. 본 연구는 젓갈로부터 분리한 균주를 유전학적 특성을 확인하기 위하여 16S rDNA 염기서열을 분석한 뒤 그중 유산균을 발효공정에 활용하였다. 전북 순창에서 수확된 아로니아 분말과 발효공정을 수행하였으며 아로니아 최적 추출조건 선정, 발효공정 전 후 추출물의 기능성 평가를 진행하기 위하여 DPPH radical scavenging activity, Total polyphenol 함량을 확인하여 항산화 효능 및 유효성분 함량을 평가하였다. 또한 대식세포인 Raw 264.7을 사용하여 MTT assay, Nitric oxide (NO) 생성 억제 효능을 확인하여 세포독성 및 항염증 활성을 평가하였다. 실험결과, 젓갈류 발효물로부터 16종의 다양한 균주를 확보하였으며, 그중 L. rhamnosus, L. plantarum, P. pentosaceus 균을 발효 공정에 활용하여 유용 균주를 선정 결과 P. pentosaceus 종 유산균 처리군에서 무처리군 대비 DPPH radical 소거능 및 polyphenol 함량이 증가됨을 확인하였다. 발효공정 후 항산화 활성은 무처리군 대비 약 119%, polyphenol의 함량은 무처리군 대비 약 119%로 증가됨을 확인되었다. 또한 Raw 264.7 세포실험 결과 발효공정 후 독성활성이 감소되는 경향을 확인되었으며, 항염증 활성이 월등히 증가됨을 확인하였다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2018년도 춘계학술발표회
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• pp.64-64
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• 2018

생물전환(Bioconversion)은 천연소재의 기능성을 증대시키기 위한 방안으로 많은 연구가 진행되고 있으며 다양한 산업에서도 활용되고 있어 유용미생물을 기반 차세대 기술로 각광받고 있다. 이러한 기술의 도입은 식품은 물론 의약품 및 화장품 산업에서도 활발히 사용되고 있으며, 특히 최근 기능성 제품에 대한 소비가 급증함에 따라 그 중요성이 높아지고 있다. 산초(Zanthoxylum schinfolium)는 limonene, citronellal, phellandrene 등의 다양한 유효물질을 함유하고 있으며 유효성분들로부터 유래되는 항산화 활성과 항암활성, 항균활성 등의 효능을 지니는 것으로 보고된바 있다. 본 연구의 생물전환 공정에 사용된 유산균들은 전통 발효식품으로 알려진 다양한 젓갈류로부터 분리하였으며, 16S rDNA 염기서열 분석을 통해 유전학적 특성을 확인하였다. 또한 확보된 유산균들을 사용하여 산초(전북 진안군) 분말의 발효공정을 수행하였으며, 산초의 최적 추출조건을 선정하고 추출물을 제조하여 생물전환 공정 전 후 활성의 변화추이를 관찰하였다. 추출물의 활성평가는 항산화 효능 및 유효성분 함량을 평가하기 위하여 DPPH radical scavenging activity와 total polyphenol 함량을 평가하고 세포주를 활용해 MTT assay, Nitric oxide(NO) 생성억제 효능을 확인하여 세포독성 및 항염증 활성을 확인하였다. 실험결과, 생물전환 공정에 사용할 유용 미생물을 확보하기 위한 실험을 통해 다양한 젓갈류에서 다양한 미생물을 확보할 수 있었으며 약 16종의 유산균을 분리하였다. 분리된 미생물을 사용하여 산초 분말의 생물전환 공정을 실시한 결과, 5종의 유용미생물 처리에서 무처리 대비 DPPH radical 소거능 및 polyphenol 함량이 유의적으로 증가됨을 확인할 수 있었다. 그 중 가장 높은 활성을 나타내는 균주를 16S rDNA 염기서열 분석을 통해 확인한 결과 Weissella confusa D1로 확인되었다. 선별 균주를 활용한 생물전환 공정 후 항산화 활성은 대조군 대비 약 120%의 활성을 나타냈으며, polyphenol의 함량은 약 126%로 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 더 나아가 생물전환 공정 후 산초추출물의 세포독성은 처리전과 비교하여 월등히 감소하는 경향을 확인할 수 있었으며, 항염효능 또한 증가하는 경향을 나타내는 것이 확인되었다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2018년도 춘계학술발표회
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• pp.77-77
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• 2018

미역의 뿌리부분인 미역귀에는 알긴산과 후코이단 성분이 풍부하고 고혈압과 당뇨등과 같은 성인병을 예방하는데 도움이 된다. 후코이단은 미역과 다시마 같은 갈조류에서 추출된 천연물질로 특히 면역력을 활성화하고 항암작용으로 잘 알려져 있다. 알긴산 등 유용성분이 함유된 것으로 알려진 미역귀의 유용성분을 분석하여, 향후 미역귀를 활용한 제품개발의 기초자료를 제공하고자 본 연구를 수행하였다. 본 연구에 사용된 미역귀는 2015년 12월 완도 금일수산에서 제공받아 연구재료로 활용하였다. AOAC방법에 따라 분석한 미역귀의 일반성분은 수분이 대부분을 차지하였으며, 조섬유와 가용성 무질소물 함량이 높게 나타났다. 이는 시료로 사용한 미역귀가 수확 후 바로 냉동보관 되어서 수분함량이 높은 것으로 보여진다. 유리당은 미역귀 1g에 증류수를 가하여 $60^{\circ}C$에서 4시간 추출 한 후, 원심분리(3,000 rpm, 30 min)하여 $0.45{\mu}m$ membrane filter (Millipore Co., USA)로 여과한 여액을 HPLC (High Performance Liquid Chromatography)를 이용하여 분석한 결과, 미역귀의 유리당은 Galactose 1종만이 검출되었다. 미역귀의 구성아미노산과 유리아미노산은 $0.45{\mu}m$ membrane filter로 여과하여 얻은 여액을 일정량 취하여 AccQ-Tag 시약을 사용하여 유도체화 시킨 후 HPLC로 분석하였다. 미역귀의 구성아미노산은 glutamic acid, aspartic acid, alanine, lysine, threonine, valine, arginine 순으로 높은 함량을 나타내었으며, 유리아미노산은 glutamic acid, alanine, threonine, arginine, lysine 순으로 높은 함량을 나타내었다. 미역귀의 유리아미노산함량은 표고에 비하여 현저히 낮은 함량이 나타났으며, 주요아미노산은 해조류의 풍미를 대표하는 아미노산인 glutamic acid와 alanine으로 나타났다.

• 한국환경생태학회지
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• 제26권1호
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• pp.82-90
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• 2012

본 연구는 온대 낙엽활엽수림 임상내 조릿대군락의 입지환경요인과 그 생장특성을 밝혀내고, 조릿대군락이 하층식생 및 천연갱신에 미치는 영향을 분석하였다. 지리산국립공원 중산리지역의 낙엽활엽수림에서 조릿대군락이 분포하는 지역을 조사대상지로 설정하여 식생조사 및 환경요인을 조사했다. 이곳에서 조릿대의 생장특성으로서 조릿대의 우점도 및 높이, 잎층두께를 조사했고, 환경요인으로서 관목층과 지피층의 광합성광량자속밀도(PPFD), 토양의 화학적 특성을 조사했다. 또한 조사구에서 지피층에 출현하는 식물상, 목본의 개체수 및 높이를 조사했다. 그 결과로서 낙엽활엽수림 임상내 조릿대군락의 높이 및 잎층두께는 빛조건과 밀접한 관계지만, 특정입지환경이나 식생 등의 영향이 단순하게 조릿대 분포 및 생장특성을 결정하지 않는 것으로 판단된다. 이는 조릿대가 영양번식식물로서 복수의 지상간이 지하경으로 연결된 상태로 산림내의 불균질한 자원환경에서 광범위하게 분포할 수 있는 조릿대의 독특한 생존전략과 깊게 관련되어 있을 것이다. 또한, 밀생하고 높게 자란 조릿대는 지피층의 PPFD를 차단하는 것으로 치수발생 및 생장을 방해해 하층식생의 종다양성을 떨어뜨렸다.

• 한국자원식물학회지
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• 제25권4호
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• pp.363-371
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• 2012

본 연구에서는 딱총나무의 항산화 활성을 조사해 보았다. 딱총나무 잎과 줄기의 물추출물에는 6.6 mg/g과 2.0 mg/g의 phenolic compound가 함유되어 있었다. 추출물의 항산화 활성 실험에서 전자공여능은 딱총나무 잎의 물과 에탄올 추출물 phenolic 200 ${\mu}g/mL$의 함량에서는 99.5%, 89.7%, 줄기의 물과 에탄올 추출물 phenolic 200 ${\mu}g/mL$의 함량에서는 92.2%, 94.3%의 높은 항산화 효과를 나타내었다. 또한 ABTS radical cation decolorization 측정에서도 딱총나무 잎의 물과 에탄올 추출물 phenolic 200 ${\mu}g/mL$의 함량에서는 79.8%, 99.1%, 줄기의 물과 에탄올 추출물 phenolic 200 ${\mu}g/mL$의 함량에서 90.8%, 97.2%의 매우 높은 항산화 효과를 나타내었다. Antioxidant protection factor에서는 딱총나무 잎의 물과 에탄올 추출물 phenolic 200 ${\mu}g/mL$의 함량에서는 1.1과 1.1 PF, 줄기의 물과 에탄올 추출물 phenolic 200 ${\mu}g/mL$의 함량에서는 1.4와 1.0 PF의 항산화효과를 나타내었다. Thiobarbituric acid reaction substance 측정에서도 딱총나무 잎의 물과 에탄올 추출물 phenolic 200 ${\mu}g/mL$의 함량에서는 88.7%, 98.1%, 줄기의 물과 에탄올 추출물 phenolic 200 ${\mu}g/mL$의 함량에서는 93.6%, 90.6%로 positive control인 BHT 및 vitamin C보다 우수한 항산화 효과를 나타내었다. 본 연구의 결과로 딱총나무의 항산화 활성을 이용한 천연 기능성 식품소재로서의 활용이 가능할 것으로 판단되었다.

• 한국자원식물학회지
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• 제25권4호
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• pp.498-503
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• 2012

본 연구는 한국에서 재배되고 있는 한국 배 5 품종의 총 폴리페놀과 총 플라보노이드, 항산화 활성을 비교하기 위하여 수행하였다. 원황, 선황, 황금배, 추황, 신고 등 5 품종 배의 페놀성 물질을 분석한 결과, 총 폴리페놀 함량은 신고와 추황에서 가장 많았으며, 총 폴라보노이드 함량은 원황, 선황에서 높았다. DPPH radical 소거능은 신고에서 가장 높았으며 과육보다는 과피 부분에서 더 양호한 반응을 보였고, 에탄올 용매 추출보다 메탄올 용매 추출시 더욱 좋은 항산화 활성을 나타내었다. 아질산염 소거능은 원황과 추황에서 가장 좋은 반응을 보였으며, DPPH radical 소거능에서와 같이 메탄올 용매 추출이 에탄올 용매 추출보다 더 좋은 반응을 보였다. 또한 과육 보다는 과피에서 더 좋은 반응을 나타냈으며, pH의 범위가 높을수록 항산화 활성은 낮아졌다. 이러한 결과들로 미루어 볼 때, 생리활성이 높은 일부 한국 배 품종은 향후 천연기능성 식품과 미용소재로 개발할 가치가 충분히 있다고 판단된다.

• 한국자원식물학회지
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• 제23권1호
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• pp.31-37
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• 2010

우리나라에 천연분포하는 흑오미자 4종류(자웅동주 제주 #41, #6, 숫그루, 암그루), 오미자 및 남오미자의 잎의 형태적 특성과 엽록소 함량 변이를 조사한 결과는 다음과 같다. 오미자과의 잎 형질, 기공 및 목부 해부학적 특성을 조사한 결과, 수종 간 많은 차이가 있었으며, 흑오미자 4종류 내에서도 암그루, 숫그루 및 자웅동주 개체 간 많은 차이를 보였다. 잎의 길이는 남오미자가 가장 크고 다음이 오미자, 흑오미자 순이었으며, 흑오미자 4종류에서는 암그루가 가장 크고 자웅동주 개체가 중간이었다. 엽병길이는 흑오미자가 오미자와 남오미자에 비해 2배 이상 길었다. 기공길이에서는 흑오미자가 $92.5{\sim}105.9\;{\mu}m$, 오미자가 $79.9\;{\mu}m$, 남오미자가 $76.2\;{\mu}m$ 로 흑오미자의 기공길이가 길었으며, 기공 폭에서도 유사한 경향을 보여 흑오미자의 기공 크기가 큰 것으로 나타났으나 기공밀도는 오미자나 남오미자에 비해 낮았다. 도관요소 및 목부섬유의 크기도 기공과 유사한 경향을 보였으며, 흑오미자 4종류 내에서도 자웅동주와 암그루, 숫그루 간 차이를 보였다. 엽록소 함량조사 결과 종 간 및 개체 간 변이가 크게 나타났으며, 흑오미자와 남오미자의 SPAD-501 값은 각각 $38.8{\pm}6.7$, $39.5{\pm}8.2$로 큰 차이를 볼 수 없었으나, 오미자는 SPAD-501 값이 $29.2{\pm}6.2$로 다른 두 수종에 비하여 매우 낮은 값을 나타내었다.