• 제목/요약/키워드: 초음파 추출물

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초음파 처리에 의한 검정라즈베리 부위별 에탄올 추출물의 산화방지 활성 (Antioxidant Activities of Ethanol Extracts from Different Parts of the Black Raspberry (Rubus occidentalis) Obtained Using Ultra-sonication)

  • 김기안;권지웅;김용석;박필재;채규서
    • 한국식품과학회지
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    • 제47권4호
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    • pp.504-510
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    • 2015
  • 본 연구는 검정라즈베리 부산물인 줄기, 잎 및 씨 초음파 추출물의 산화방지 활성에 미치는 영향을 살펴보고, 산화방지 활성을 가지는 식품 및 의약품의 개발 가능성을 알아보기 위하여 수행되었다. 검정라즈베리 부위별을 물 및 25, 50, 75, 100% 에탄올을 추출용매로 초음파 추출하여 실험을 진행한 결과 총 폴리페놀 함량의 경우 검정라즈베리 줄기의 25, 50% 에탄올 추출물이 각각 $348.21{\pm}5.40$, $343.39{\pm}5.94mg/g$으로 가장 높은 함량을 보였고, 잎은 50% 에탄올 추출물이 $161.06{\pm}3.57mg/g$, 씨의 경우는 75% 에탄올 추출물이 $266.29{\pm}2.51mg/g$으로 나타나 줄기의 총 폴리페놀 함량이 가장 높음을 확인하였다. 페놀성 화합물 10종의 분석 결과 모든 시료에서 갈산과 엘라그산이 가장 높은 함량의 화합물로 분석되었고, 쿼르세틴, 페룰산, 쿠마르산, 카페산, 루틴, 루테올린은 모든 추출물에서 분석되었다. 총 플라보노이드 함량을 측정한 결과에서는 추출용매간에 함량에 차이가 나타나는 것을 확인하였는데, 줄기는 25% 에탄올 추출물이 $76.02{\pm}4.23mg/mL$로 가장 높은 함량을 보였고, 잎의 경우는 50% 에탄올 추출물이 $82.28{\pm}0.54mg/mL$로 가장 높았으며, 씨의 경우는 75% 에탄올 추출물이 $82.40{\pm}2.49mg/mL$로 가장 높게 나타났다. 산화방지 활성 검증을 위한 DPPH 및 ABTS 라디칼 소거활성의 $EC_{50}$ 값을 비교한 결과 총 폴리페놀 함량이 가장 높았던 줄기의 활성이 가장 높았으며, 씨>잎 순으로 높은 라디칼 소거활성을 보였고, 추출용매 조건에 따라서 활성의 차이가 크게 나타났다. 또한 환원력을 측정한 결과에서도 줄기>씨>잎 순으로 높은 환원력을 보였고, 검정라즈베리 부산물인 줄기, 잎 및 씨 모두 높은 수준의 산화방지 활성을 가지는 것으로 확인되었으며, 추출조건으로는 줄기의 경우 25, 50% 에탄올, 잎의 경우 50% 에탄올, 씨의 경우 75% 에탄올 용매 조건에서 산화방지 활성이 가장 우수한 것으로 나타났다. 결과적으로 검정라즈베리 부산물인 줄기, 잎 및 씨 모두 산화방지 활성이 우수한 천연소재로서의 이용이 가능할 것으로 판단되었고, 특히 줄기의 경우 산화방지 활성이 매우 뛰어나 건강기능식품 및 의약품과 같은 산업적 이용 가치가 높을 것으로 판단된다.

추출조건(抽出條件)에 의(依)한 알로에 베라의 Barbaloin 분석 (Analysis of Barbaloin in the Aloe vera Depending on the Various Extracting Conditions)

  • 박종상;장기운;남윤규
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제37권5호
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    • pp.409-413
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    • 1994
  • 추출조건(抽出條件)에 의(依)한 알로에 베라의 barbaloin 함량(含量)을 측정(測定) 비교(比較)하였다. 용매별(溶媒別) barbaloin 함량(含量)은 메탄올>에탄올>물의 순으로 증가(增加)하였다. 정치(定置) 추출(抽出)은 메탄올과 에탄올 추출의 경우 $60^{\circ}C$에서 4시간까지 가장 많은 함량(含量)이 추출(抽出)되었고, 그 이상은 감소(減少)하였다. 물추출의 경우 추출시간(抽出時間)과 온도(溫度)에 따라서 barbaloin 함량(含量)이 각각 다르게 나타났다. 물추출의 경우 온도(溫度)와 추출시간(抽出時間)이 증가(增加)할수록 추출량(抽出量)이 감소(減少)하는 것은 일반적으로 유기용매(有機溶媒)에서는 화합물(化合物)이 안정(安定)하지만, 물에서는 가수분해(加水分解) 등으로 분해(分解)된 것으로 판단(判斷)된다. 초음파(超音波) 추출(抽出)의 경우 메탄올에서 $60^{\circ}C$/40분이 가장 함량(含量)이 많았다. 진탕 추출(抽出)시 추출함량(抽出含量)은 물추출은 $40^{\circ}C$/8시간, 메탄올은 $60^{\circ}C$/4시간, 에탄올은 $60^{\circ}C$/2시간이 최대(最大) 함량(含量)을 나타냈고, 그 이상은 약간씩 감소(減少)하였으며, 특히 물추출은 $20^{\circ}C$$40^{\circ}C$에 비하여 $60^{\circ}C$에서 급격(急激)히 감소(減少)하였다. 환류추출(還流抽出)은 온도증가(溫度增加)에 따라 성분(成分) 함량(含量)도 증가(增加)하였다. 제반(諸般) 추출조건(抽出條件)을 비교한 결과(結果) 동시다수(同時多數)의 시료(試料)를 간편(簡便)하게 분석(分析)하기 위하여 메탄올 $60^{\circ}C$/40분간 초음파(超音波) 추출(抽出)하는 것이 양호(良好)하였고, 혼합용매(混合溶媒)의 경우 메탄올 : 에탄올(1 : 1) 혼합용액(混合溶液)을 사용하는 것이 능률적(能率的)이었다.

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내시경 초음파 영상의 점막하 종양 분석 (Submucosal Tumor Analysis of Endoscopic Ultrasonography Images)

  • 김광백
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제13권7호
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    • pp.1044-1050
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    • 2010
  • 내시경 초음파는 초음파 진동자를 내시경 끝에 부착하여 그 주위의 장기를 관찰할 목적으로 개발된 의료기기이다. 내시경 초음파 검사는 점막하 종양을 직접 관찰 할 수 있어 종양의 병리 소견이 예측 가능하지만, 종양의 악성화 여부 등에 대해 주관적인 소견이 개입될 수 있는 문제점이 있다. 따라서 본 논문에서는 주관적인 소견으로 인해 나타나는 문제점을 객관화하여 질병의 정확도와 재현성을 높이기 위해 종양의 각 특징을 분석하는 방법을 제안한다. 제안된 방법을 적용하기 위해서 내시경 초음파 검사로 얻어진 초기 영상에서 분석에 필요한 초음파 영역을 추출한다. 초음파 영역은 여러 요인으로 인하여 명암도 값의 차이가 발생하는데, 이는 객관적인 분석에는 비효율적이다. 따라서 초기 검사 시에 매질로써 주입되는 물 영역의 명암도를 기준으로 하여 초음파 영역의 명암도를 표준화 한다. 표준화된 초음파 영역에서 전문의에 의하여 선택된 종양 영역에 LVQ 알고리즘과 비트 평면 분할 방법을 각각 적용하여 에코가 높은 spot 영역과 칼슘이 침착된 영역을 추출하고 분석한다. 종양 영역의 세밀한 분석을 위하여 명암도 값과, 종양 영역 내에서 전문의가 임의로 선택한 두 지점의 거리에 포함된 명암도 정보를 추출한다. 또한 선택된 종양의 악성도를 구분하기 위하여 종양 영역에서 외곽의 기울기를 계산한다. 내시경 초음파 영상에서 각 질병의 특징을 분석한 결과, 제시된 방법이 종양이 가지는 특징을 분석하는데 도움이 되는 것을 확인할 수 있었다.

매실나무(Prunus mume) 겨우살이 추출물의 항암활성 (Anticancer Activity of Extracts from Mistletoe Cultivated on Prunus mume)

  • 허정원;유수정;김수현;박철호
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
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    • 한국자원식물학회 2018년도 춘계학술발표회
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    • pp.85-85
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    • 2018
  • 인공재배한 매실나무 겨우살이(PM)의 동결건조시료와 자연산 굴참나무겨우살이(QM)의 열풍건조시료의 80% 에탄올 및 물 초음파추출물을 4종의 세포주(HEK 293, HepG2, AGS, MCF-7)배지에 첨가하여 MTT assay로 농도에 따른 세포생존율을 조사하였다. 시료의 HEK 293(인간신장 정상세포)에 대한 세포 독성은 $100{\mu}g/ml$에서 PM의 80% 에탄올 추출물 및 물 추출물 처리군의 생존율은 각각 $86.30{\pm}2.87%$, $89.27{\pm}0.86%$, QM의 80% 에탄올 추출물 및 물 추출물의 생존율은 각각 $80.76{\pm}1.67%$, $78.07{\pm}0.67%$이었다. HepG2(인간 간암세포)에 대한 항암활성을 측정한 결과 PM과 QM 모두 80% 에탄올 추출물이 물 추출물보다 비교적 높은 항암활성을 나타내었으며 $100{\mu}g/ml$에서 QM 80% 에탄올 추출물이 $57.33{\pm}1.30%$의 생존율을 나타내어 항암활성이 가장 높았고, PM 물 추출물이 $76.45{\pm}2.62%$의 생존율을 나타내어 항암활성이 가장 낮았다. AGS(인간 위암세포)에 대한 독성을 측정한 결과 모든 겨우살이에서 80% 에탄올추출물이 더 높은 독성을 나타내었으며, $100{\mu}g/ml$에서 QM 80% 에탄올 추출물의 생존률이 $60.94{\pm}2.44%$로 비교적 항암활성이 높았고, PM 물 추출물이 $80.10{\pm}1.96%$의 생존율을 나타내어 항암활성이 낮았다. MCF-7(인간 유방암세포)는 $100{\mu}g/ml$에서 QM 80% 에탄올 추출물이 $69.44{\pm}1.56$의 생존율로 비교적 높은 항암활성을 나타내었으며, PM 80% 에탄올 추출물이 $88.30{\pm}4.12%$로 낮은 항암활성을 나타내었다. PM 물 추출물이 $73.23{\pm}3.16$으로 PM 80% 에탄올 추출물보다 비교적 높은 항암활성을 나타내었다. 결론적으로, HepG2(인간 간암세포)와 AGS(인간 위암세포)에 대해서 굴참나무겨우살이 80% 에탄올 추출물의 $100{\mu}g/ml$ 농도가 적합하였고, 매실나무겨우살이는 물 추출물 $100{\mu}g/ml$ 농도에서 MCF-7(인간 유방암세포)에 대한 항암소재로 적합하였다.

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밤껍질 추출물에 의한 면직물 기능성 가공 시 초음파 보조처리의 영향 (Effect of Ultrasound Treatment on Finishing of Cotton Fabrics using Chestnut Shell Extract)

  • 홍경화
    • 한국의류학회지
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    • 제48권2호
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    • pp.300-311
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    • 2024
  • Amid global environmental concerns, initiatives to adopt sustainable industrial processes have garnered significant attention in diverse sectors. Efforts have centered on utilizing natural resources as dyeing and functionalizing agents in the textile industry. However, the limited color fastness and functional endurance of natural compounds remains a substantial challenge. This research investigated whether ultrasound could enhance the finishing effect of natural compounds on cotton fabrics. Chestnut shell extract was prepared and applied to cotton fabrics using a pad-dry-cure technique, with concurrent application of ultrasonic power. Once integrated into the fabrics, the chestnut shell extract exhibited prolonged health benefits for users. The findings demonstrated that ultrasound treatment during the finishing process facilitated the diffusion of natural compounds from the chestnut shell extract into the fabric structure, resulting in a substantial enhancement of the finishing effect, notably augmenting the antibacterial properties of the treated cotton fabrics.

반응표면분석을 이용한 한인진의 항염 및 항산화 복합 활성 최적 추출 조건에 관한 연구 (Study of Optimized Extraction Conditions for Simultaneous Anti-inflammatory and Antioxidant Activity of Artemisia iwayomogi using Response Surface Methodology)

  • 박다원;최우석;이창현
    • 대한화장품학회지
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    • 제45권3호
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    • pp.319-331
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    • 2019
  • 본 연구에서는 한인진으로부터 항염 및 항산화 활성이 뛰어난 추출물을 추출하기 위한 용매 및 추출법을 개발하여 최적의 추출 조건을 확인하였다. 증류수, 에탄올, 메탄올, 헥산 및 EA를 추출 용매로 한 초음파, 초고압 추출법과 초임계 추출법으로 추출을 한 후 NO 생성 저해 활성과 DPPH free radical 소거 활성을 비교 확인하였다. 그 결과 항염, 항산화 활성, 수율 및 안전성을 모두 고려하여 볼 때 에탄올 용매의 초음파 추출법이 가장 좋은 결과를 보였다. 이를 바탕으로 초음파 최적 추출 조건을 설정하기 위해 반응표면분석법(RSM)을 사용하여 연구한 결과, 수율의 최적 추출 조건은 에탄올 함량(45.71%), 추출 시간(63.33 min), 초음파 출력량(308.84 W)일 때, 15.85%의 가장 높은 수율을 보이는 것으로 예측되었고 실제 수율은 $16.40{\pm}0.28%$였다. 항염과 항산화 복합 활성의 최적 추출 조건은 에탄올 함량(94.54%), 추출 시간(90.00 min), 초음파 출력량(400.00 W)일 때, 각각 94.54%, 58.03%로 가장 높은 값을 보이는 것으로 예측되었고 실측검증에서 각각 $89.77{\pm}1.37%$, $60.12{\pm}0.39%$으로 예측 값과 유사한 결과를 보였다.

천연물로부터 여성갱년기 증상완화를 위한 식물성 에스트로겐의 초음파 추출특성 (Phytoestrogen Extraction for Relaxation of Female Menopause Symptoms from Natural Products)

  • 이승범;박소연;전길송;홍인권
    • 공업화학
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    • 제27권2호
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    • pp.217-220
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    • 2016
  • 식물성 에스트로겐은 내분비계에서 생성되지 않고 식물성 에스트로겐 식물을 먹음으로써 소비되는 유사에스트로겐이다. "식이 에스트로겐"으로도 불리는 식물성 에스트로겐은 자연적으로 발생하는 다양한 식물성 화합물 그룹이며, 에스트로겐과 구조적인 유사성 때문에 갱년기 증상을 감소시킴으로써 건강 증진에 기여할 수 있을 것이다. 본 연구에서는 다양한 식물성 에스트로겐을 고삼, 석류, 칡으로부터 초음파공정을 이용하여 추출하였다. 다양한 초음파세기와 추출시간에서 식물성 에스트로겐의 추출 양을 비교하였다. 이로부터 얻은 결과는 천연물과 관련된 생화학적 연구에 기본적인 정보를 제공할 수 있을 것이다.

Enterococcus faecalis 추출물이 임파구의 IL-2, IL-4, TGF-β1 분비에 미치는 영향에 관한 연구 (Effects of Enterococcus faecalis sonicated extracts on IL-2, IL-4 and TGF-β1 production from human lymphocytes)

  • 김현식;이우철;;손원준;이상탁;김철호;임성삼
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제30권1호
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    • pp.1-6
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    • 2005
  • 근관치료의 실패원인 중 중요한 세균으로 알려진 Enterococcus faecalis는 최근에 중요성이 더해지며 많은 연구들이 진행중이다. 여러가지 기전들이 보고되고 있으나 면역반응에 관한 연구는 거의 알려져 있지 않은 상태이다. 본 연구에서는 Enterococcus faecalis의 초음파 분쇄 추출물을 성인의 말초혈액으로부터 얻은 임파구에 적용시켜서 여기서 분비되는 interleukin-2, interleukin-4, transforming growth $factor-\beta1$의 농도를 Enzyme linked immunosorbent assay (ELISA)로 측정하여 비교, 평가하는 것을 목적으로 한다. E. faecalis를 적절한 조건에서 배양한 뒤 초음파 분쇄를 하여 추출물을 얻어냈다. 임파구는 건강한 성인의 말초혈액에서 추출하여 분리하였다. 임파구를 적절한 농도의 mitogen (Phytohemagglutinin: PHA)으로 자극시킨 뒤에 다양한 농도의 E. faecalis 초음파 추출물을 적용시키고 72시간 동안 배양하였다 ELISA를 이용하여 IL-2, IL-4, $TGF-\beta1$의 농도를 측정하였다. 실험결과는 Kruskal-Wallis test, Man-Whitney rank sum test (p < 0.05)를 사용하여 통계처리 하였다. 실험결과 PHA로 처리한 군은 아무것도 처리하지 않은 군에 비해서 IL-2, IL-4의 수치가 유의성 있게 높았다 (p < 0.05). PHA로 처리한 군중에서 고농도와 중농도의 sonic extract of E. faecalis (SEF)로 처리한 군은 그렇지 않은 군에 비해서 IL-2 IL-4의 농도가 유의성 있게 낮았다 (p < 0.05). PHA로 처리한 군중에서 저농도의 SEF로 처리한 군은 그렇지 않은 군과 비교하여 유의할 만한 차이를 보이지 않았다. $TGF-\beta1$의 농도는 모든 군에서 유의할 만한 차이를 보이지 않았다 (p > 0.05). 따라서, E. faecalis의 추출물은 임파구의 IL-2, IL-4의 분비능력을 저하시킨다고 할 수 있다.

폴리페놀 함량과 항산화력에 따른 피땅콩 겉껍질의 최적 추출 조건 확립과 항비만 기능성 평가 (Polyphenols in peanut shells and their antioxidant activity: optimal extraction conditions and the evaluation of anti-obesity effects)

  • 감다혜;홍지우;염서희;김진우
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제54권1호
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    • pp.116-128
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    • 2021
  • 본 연구에서는 초음파를 이용하여 농업 부산물인 피땅콩 겉껍질의 추출 조건을 최적화하고 추출물의 항산화능과 항비만 기능성을 측정하였다. 실험설계는 CCD를 이용하였고 독립 변수인 추출 시간, 추출 온도, 에탄올 농도에 따라 TPC, TFC와 RSA를 종속 변수로 설정하여 이들의 값을 최대로 하는 공통 조건을 예측하였다. 각각의 모델식의 R2값은 0.85 이상으로 적합하였으며, 추출 조건으로 추출 온도와 에탄올 농도가 TPC 및 TFC에 유의적인 영향을 주는 것을 알 수 있었다. 반면 RSA는 에탄올 농도에 영향을 많이 받는데, 에탄올 농도가 높을수록 RSA가 높아지다가 최고점을 보인 후 다시 감소하는 경향을 나타내었다. 최적 추출 조건인 추출 시간 35.8분, 추출 온도 82.7℃와 에탄올 96.0%에서 제조한 추출물의 TPC, TFC와 RSA의 실측치는 예측치와 유사한 값을 나타내어 회귀 방정식이 신뢰할 수 있음을 확인하였다. 추출물의 항비만 기능성 평가를 위한 GIA와 LIA 실험 결과는 각각 86.4%와 78.5%로 열수 추출물보다 높게 나타나 초음파 추출에 의한 생리활성 물질 추출이 효과적임을 알 수 있었다. 이로써 농업 부산물인 피땅콩 겉껍질로부터 고부가가치 생리활성 물질 생산 가능성을 확인하였고 식품, 화장품 및 의약품용 항산화와 항비만 기능성 소재 생산에 있어 원료 공급비용 절감과 효율적인 추출 공정 확보로 산업 전반에서 가격 경쟁력 확보와 환경문제 해결에 기여할 것으로 사료된다.

창자파래(Enteromorpha intestinalis)로부터 Dimethyl-$\beta$-propiothetin 추출 (Extraction of Dimethyl-$\beta$-propiothetin from Enteromorpha intestinalis)

  • 배태진;강동수;최옥수
    • 한국식품영양학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.334-341
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    • 2000
  • 해조류에서 생합성되는 3급 함황화합물인 DMPT를 창자파래로부터 추출하기 위하여 시료의 상태, 용매 의 극성, 초음파 처리, boiling 및 autoclaving 처리에 의한 추출조건을 검토하였다. 용매추출, 초음파 처리후 용매추출, 열수추출 및 가압 열수추출법을 이용하여 창자파래로부터 DMPT를 추출한 결과, 초음파 처리후 가압 열수처리한 경우가 가장 효과적이었고, 다음으로는 초음파 처리후 열수 처리하는 방법이었다. 창자파래로부터 DMPT를 추출 해내는 최적조건으로 분말시료에 물과 acetone (2:1, v/v)의 혼합용매를 15배량 가하여 초음파 처리 후 121$^{\circ}C$에서 60분간 autoclaving하는 방법으로서, 이 때 추출된 DMPT 함량은 시료 g당 311.200ng이었다. 창자파래에서 추출한 DMPT 수용액을 조제하여 온도별로 저장시킬 때 DMPT 분해에 의한 DMS의 발생량은 저장온도에 비례하여 증가되었지만 저온에서는 매우 낮은 분해율을 나타내었다. DMPT 1mg을 저장하였을 때의 잔존율은 6$0^{\circ}C$ 저장의 경우78.5%로 고온에서는 다소 불안정하였으나 $0^{\circ}C$에서는 DMPT의 잔존율이 99.8%로 매우 높게 나타났다. 창자파래에서 추출한 DMPT 수용액을 3$0^{\circ}C$에서 방치하였을 때 pH가 5 이하의 산성영역에서는 DM-PT의 분해가 거의 일어나지 않았으나 pH가 올라감에 따라서 분해가 서서히 일어나기 시작하여 pH 9.5에 이르러서는 DMS의 양이 급속하게 증가하였다.

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