Bamboo oil의 천연 보존료로서의 가치를 평가하기 위해 합성 보존료인 BHA와 이미 수입되어 사용되고 있는 천연보존료인 tea tree oil을 비교하기 위하여 disc diffusion법과 broth dilution 법으로 S. aureus와 E. coli대한 항균력을 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. Disc diffusion법으로 S. aureus에 대한 항균력을 조사한 결과 BHA>tea tree oil>bamboo oil 순이었고 E. coli에 대한 항균력은 bamboo oil이 가장 강하게 나타났으며 다음은 BHA>tea tree oil순으로 나타났다. 2. Broth dilution법으로 S. aureus와 E. coli모든 시료 6.0$\mu$l/ ml 이상에서 모두 측정되지 않아 모든 시료에서 동일하게 최소억제농도가 6.0$\mu$l/ ml 이상 필요한 것으로 나타났다. 3. Bamboo oil의 이용 개발 시 경제적 조건은 동일한 항균력을 기대할 때 tea tree oil에 비하여 약 20%정도 저렴하여 경제성이 충분히 있는 것으로 나타났다.
Ornithobacterium rhinotracheale(OR)은 최근에 알려진 그람음성 간균으로서 가금류에서 호흡기감염을 일으킨다. OR균의 항생제 감수성과 OR에 대한 국내발생현황을 조사하기 위하여 11개 OR분리주의 8중 항생제에 대한 최소발육억제농도(MIC)와 국내 달의 OR 항체보유율을 조사하였다. 모든 분리주는 ampicillin, tetracycline 및 doxycycline에 대하여 높은 감수성을 나타내었다. MIC는 각각 0.38~2 ${\mu}g$ /ml, 0.094~3 ${\mu}g$/ml, 0.094~3 ${\mu}g$/ml으로 ciprofloxacin, norfloxacin, enrofloxacin및 ofloxacin의 MIC는 대부분 3 ${\mu}g$/ml~48 ${\mu}g$/ml로 나타났고 gentamicin에 대하여는 모든 분리주가 저항성을 나타내었다. 시판되는 OR ELISA검사 kit를 사용하여, 국내에서 사육하는 육계 및 육용종계와 산란계 188계군에 대한 항체보유율을 검사한 결과, 육계 5계군(4%),육용종계 17계군(50%),산란계 16계군(55.2%)이 OR항체 양성계군으로 나타났다. 이 결과로 보아 OR은 국내 양계장내 광범위하게 만연되어 있을 것으로 보인다.
Gentamicin에 저항성을 나타내는 세균을 병원 하수로부터 분리하여 aminoglycoside-(3)- N-acetyltransferase를 암호화하는 유전자인 aac(3)II의 존재여부를 dot-blot hybridization으로 조사하였다. aac(3)II유전자의 일부를 탐침으로 사용한 결과 gentamicin저항성 세균의 41% (39/95)가 이 유전자를 가지고 있었다. aac(3)II와 Tn3에서 각각 설계된 primer를 사용한 PCR 결과 aac(3)II를 가지고 있는 39개 균주 중 13개 균주가 TnS-aac(3)II구조를 가지고 있음을 알 수 있었다. aac(3)II의 상류에 Tn3를 가지고 있는 13개 균주의 gentamicin에 대한 최소억제농도는 가지고 있지 않은 균주에 비해 상대적으로 높았다. 13개 균주를 동정한 결과 5개는 Eschelichia coli, 3개는 Acinetobacter johnsonii, Enterobacter agglomerans와 Micrococcus luteus가 각각 2개, 그리고 1개의 Pseudomonas facilis로 동정되었다. 이러한 결과들은 Tn3-aac(3)II구조가 gentamicin 저항성 세균들에서 널리 분포하고 있음을 말해준다.
석유에테르, 80% 에탄올 및 물로 추출하여 얻은 204개의 추출물 각각에 대해서 8종류의 곰팡이에 대한 항균활성을 검색하였다. 그 결과 Abortiporus DGU-L6 버섯의 석유에테르 추출물은 Microsporum gypseum균에 대하여 항균활성을 나타내었고, Cortinarius DGU-L51 버섯의 알콜추출물에서는 A. niger, Marasminus DGU-L67 버섯의 알콜 추출물 및 물 추출물에서는 A. niger(KCTC 2118)과 A. versicolor(KCTC 2120) 균에 대해서 항균활성을 나타내었다. 그리고 Hetero DGU-L25 버섯의 석유에테르 추출물은 8종류의 곰팡이에 대해서 모두 항균활성을 나타내었고, 이중 특히 모창을 유발하는 균에 대해서는 40 mg/ml의 아주 낮은 최소억제농도 값을 나타내었다.
넙치에서 분리된 Edwardsiella tarda 49균주에 대한 8종류 항균제의 최소 억제 농도를 broth dilution 법으로 조사하였다. E. tarda는 ampicillin과 amoxicillin에 대해 각각 38.8%와 61.2%의 내성률을 가지고 있었고 ciprofloxacin과 norfloxacin에 대해 4.1%의 내성률을 나타내었다. E. tarda에 대한 oxytetracycline의 $MIC_{50}$ 값은 $64{\mu}g/ml$ 이었고 amoxicillin의 $MIC_{50}$은 $32{\mu}g/ml$, oxolinic acid의 $MIC_{50}$ 값은 $8{\mu}g/ml$이었다. Ciprofloxacin의 $MIC_{50}$ 값은 $0.25{\mu}g/ml$로 조사한 8종류 항균제 중에서 가장 낮았다.
이 연구에서는 유칼립투스, 유카와 차나무의 ethanol 추출물의 수지를 이용한 분획 혼합물에 대한 항균활성을 평가하였는데 여러 인간 피부 상재균에 낮은 최소저해농도(0.24~3.32 mg/ml)를 나타내었고 항생제 triclosan과 ampicillin보다 우수한 활성을 나타내었다. Time kill assay에서 식물 추출분획 혼합물은 4시간 이내에 미생물 균주의 개체수를 92% 이상 감소시켰고, 모든 미생물 균주의 뉴클레오티드를 상당량 유출시켰으며, 항균 효과는 이가 양이온($Mg^{2+}$과 $Ca^{2+}$)에 영향을 받지 않았다. 이러한 결과는 Eucalyptus sp., Yucca sp., 및 tea tree의 ethanol 추출물의 수지분획 혼합물이 중요한 인간 피부 상재균을 억제하는 효율적인 화장품 방부제로 이용될 수 있음을 시사한다.
서울의 한 종합병원에서 포도알균 임상균주들을 2003, 2005, 2006 및 2009년에 각각 100, 195, 151 및 112주를 수집하여 mupirocin 내성율 변화 추이를 분석하였다. Staphylococcus aureus의 mupirocin에 대한 고도내성(최소억제농도 ${\geq}512{\mu}g/ml$) 빈도는 감소 추세로 2005년 이후에는 나타나지 않았다. 반면 S. aureus의 저도내성(최소억제농도 $8-256{\mu}g/ml$)은 2005년까지 나타나지 않았으나 2006년부터 나타나기 시작하여 2009년에는 6.9%에 이르렀다. Coagulase-negative staphylococci (CNS)의 전체적인 내성율은 S. aureus와 달리 상당히 높은 수준이었다. 2003년 CNS의 고도내성율은 16.0%이었으나 지속적으로 상승하여 2009년에는 31.5%에 이르렀다. CNS의 저도내성율은 2003년 8.0%이었고 이후 11% 정도의 일정 수준을 나타내었다. 모든 고도내성 균주들에서 ileS-2의 존재가 확인되었으며, 모든 저도내성 균주들에 대하여 ileS 유전자의 염기서열을 분석한 결과, 저도내성의 원인으로 알려진 V588F 변이가 공통적으로 발견되었다. 이외에도 S. aureus에서 V458G, 그리고 CNS에서 D172A, Y490H, I750V 변이들이 새로 발견되었다. Mupirocin 내성 균주들의 oxacillin 및 피부감염 치료에 사용되는 주요 외용 항생물질들에 대한 내성율을 측정한 결과, 고도내성인 S. aureus 1주는 이들 모든 항생물질에 내성이었고 저도내성인 S. aureus 10주는 fusidic acid를 제외한 모든 항생물질에 내성이었다. Mupirocin에 고도내성(61주) 및 저도내성(27주)인 CNS 균주들은 감수성인 CNS 균주들(167주)보다 이들 항생물질에 대하여 상당히 높은 내성율을 보였다. 따라서 포도알균에 의한 피부감염의 효과적인 치료를 위해선 mupirocin 내성 균주의 출현을 방지해야 한다.
최근 약용식물로부터 특정성분을 추출하여 천연물이 가지는 2차 대사산물인 생리활성 물질에 대한 관심이 증대되고 있는데, 생리활성을 나타내는 물질 중 식품의 기능 강화를 위해 주로 활용되고 있는 것은 항산화 및 항균활성에 관련된 물질들이다. 이러한 식품강화 물질을 발굴하고자 해안가에 자생하며 유독성 식물로 알려진 암대극(E. jolkini)의 전초를 대상으로 ethanol 추출 및 용매분획하여 총 폴리페놀 함량을 분석하고 그에 따른 항산화활성 및 식품 유해 미생물에 대한 항균활성을 비교 측정하였다. 그 결과 암대극 (E. jolkini)은 다른 대극속 식물과 마찬가지로 페놀성 화합물을 다수 함유하고 있음을 확인할 수 있었으며, 총 폴리페놀 함량이 높게 나타난 ethylacetate 층에서 DPPH radical 소거활성, xanthine oxidase 저해활성, superoxide 소거활성 및 nitric oxide 소거활성의 $IC_{50}$ 값이 각각 $8.38\;{\mu}g/mL$, $466.01\;{\mu}g/mL$, $11.39\;{\mu}g/mL$, $332.11\;{\mu}g/mL$로 가장 우수한 항산화 활성을 보여 주었다. 항균활성은 paper disc method, 미생물 생장곡선 그리고 최대억제농도(MIC)을 측정 비교하였다. Paper disc method에서는 조추출물인 80% ethanol 및 ethylacetate와 butanol 분획물에서 농도가 증가할수록 항균력을 나타내는 inhibition zone 크기도 같이 증가하였으며, 특히 ethylacetate 분획물에서 가장 높은 항균력을 보여 주었다. 최대억제농도는 모든 균주에서 80% ethanol 추출물 및 ethylactate와 butanol 분획물에서 100 ppm 농도로 처리시 최소 생육저해 효과를 보였으며, 또한 암대극 추출물이 식품유해 미생물인 B. cereus, L. monocytogenes, E. coli 등 3 종의 균주를 대상으로 생육특성에 미치는 영향을 측정한 결과, ethylacetate 분획물이 가장 효율적인 항균활성을 보여 주었다.
식물로부터 유래되는 휘발성 유기 화합물인 에센셜 오일은 인체에 약리효과를 나타낸다고 알려져 있다. 본 연구에서는 화농성 질환과 병독성 질환 비뇨기계통 감염에 나올 수 있는 병원성 세균 Staphylococcus aureus (그람양성알균), Escherichia coli (그람음성막대균), Pseudomonas aeruginosa (그람음성막대균, 극성단모균)을 대상으로 천연 허브 오일 중에 비교적 많이 알려져 있는 라벤더(lavender), 티트리(tea tree), 로즈마리(rosemary), 멜리사(melisa) 4종류의 단일 오일과 비교해, 티트리와 로즈마리, 멜리사를 블렌딩하였을 때 항균력이 상승되는 효과가 있는지 연구하였다. 그 결과 디스크 확산법에서 블렌딩 오일(티트리, 로즈마리, 멜리사)의 경우 단독의 허브오일보다 S. aureus에서18 mm, E. coli 에서 22 mm 와 P. aeruginosa는13 mm의 우수한 항균능력을 확인할 수 있었다. 뿐만 아니라 블렌딩 오일의 경우 최소억제농도(Minimum Inhibitory Concentrations, MIC) 분석에서 S. aureus, E. coli 에서는 0.3125%에서, P. aeruginosa는 1.25%에서 성장억제효과가 확인되었다. 따라서 본 실험에서는 블렌딩 오일이 Oxacillin과 로즈마리, 티트리보다 항균효과가 우수한 것으로 증명되어 단독의 허브오일보다 블렌딩 오일이 우수한 항균력을 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 그러므로 허브의 블렌딩을 활용하면 다제 내성균에 대한 항균시너지효과를 발휘할 수 있음을 입증했을 뿐만 아니라 향후 천연보존제와 건강기능성 식품 및 화장품에 활용 가능성을 기대해본다.
Helicobacter pylori에 대하여 항균효과가 가장 높은 Fomitopsis pinicola를 동정하고 저해물질의 성질에 관한 연구를 수행한 결과 다음과 같은 결론이 얻어졌다. H. pylori에 대한 항균력이 가장크게 나타난 네팔에서 채취한 F. pinicola의 동정결과는 F. pinicola AY854083로 밝혀졌다. F. pinicola의 균사체는 액상배양을 시작한 후 5일이 경과하면서 H. pylori에 대한 항균력이 나타났으며 8일 이후부터 가장 높았다. 그러나 균사체 추출물에서는 항균력이 나타나지 않았다. F. pinicola 균사체 8일 배양액의 H. pylori에 대한 최소억제 농도는 $0.25\;mg/m{\ell}$ 이었고, 배양액의 낮은 pH (pH 2.0)가 H. pylori의 생육억제에 영향을 주지만 중화를 하여도 H. pylori에 대한 항균력은 유지되었다. F. pinicola 균사체 8일 배양액을 DEAE-sephadex A-25 LC로 분리하여 Fp-P1, Fp-P2 및 Fp-P3를 얻었으며 H. pylori에 대한 항균력은 Fp-P1에서만 나타났다. Fp-P1을 thin layer chromatography로 분리하였으며 H. pylori에 대한 항균력은 $R_{f}$ 값이 0.67인 Fp-T3에서만 나타났다. F. pinicola 균사체 8일 배양액, Fp-P1, Fp-T3를 HPLC의 Waters symmetry $300\;C_{18}\;5\;{\mu}m$ column ($3.9{\times}150\;mm$)으로 분리한 결과 Fp-T3에서 단일 peak만 남았으며 이것이 H. pylori에 대한 항균력을 확인하였다. H. pylori에 대한 항균력을 나타내는 F. pinicola 균사체 배양액에서 분리 정제한 물질은 BioLC 분석과 TLC 발색결과로써 아미노기를 포함한 당으로 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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