• 한국결정학회:학술대회논문집
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• 한국결정학회 2003년도 춘계학술연구발표회
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• pp.18-18
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• 2003

Thioredoxin (Trx) is a small redox protein that is ubiquitously distributed from achaes to human. In diverse organisms, the protein is involved in various physiological roles by acting as electron donor and regulators of transcription and apoptosis as well as antioxidants. Sequences of Trx within various species are 27～69% identical to that of E. coli and all Trx proteins have the same overall fold, which consists of central five β strands surrounded by four α helices. The N-terminal cysteine in WCGPC motif of Trx is redox sensitive and the motif is highly conserved. Compared with general cysteine, the N-terminal cysteine has low pKa value. The result leads to increased reduction activity of protein. Recently, novel thio.edoxin-related protein (TRP14) was found from rat brain. TRP14 acts as disulfide reductase like Trx1, and its redox potential and pKa are similar to those of Trx1. However, TRP14 takes up electrons from cytosolic thioredoxin reductase (TrxR1), not from the mitochondrial thioredoxin reductase (TrxR2). Biological roles of TES14 were reported to be involved in regulating TNF-α induced signaling pathways in different manner with Trx1. In depletion experiments, depletion of TRP14 increased TNF-α induced phosphorylation and degradation of IκBα more than the depletion Trx1 did. It also facilitated activation of JNK and p38 MAP kinase induced by TNF-α. Unlike Trx1, TRP14 shows neither interaction nor interference with ASK1. Here, we determined three-dimensional crystal structure of TRP14 by MAD method at 1.8Å. The structure reveals that the conserved cis-Pro (Pro90) and active site-W-C-X-X-C motif, which may be involved in substrate recognition similar to Trx1 , are located at the beginning position of strand β4 and helix α2, respectively. The TRP14 structure also shows that surface of TRP14 in the vicinity of the active site, which is surrounded by an extended flexible loop and an additional short a helix, is different from that of Trx1. In addition, the structure exhibits that TRP14 interact with a distinct target proteins compared with Trx1 and the binding may depend mainly on hydrophobic and charge interactions. Consequently, the structure supports biological data that the TRP14 is involved in regulating TNF-α induced signaling pathways in different manner with Trx1.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제33권1호
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• pp.41-50
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• 2016

본 연구에서는 제주 천연 물질인 다정큼나무와 참가시나무 잎 추출물에서 항산화 효과를 확인하였다. 두 추출물에 대한 항산화 효과 및 세포독성 효과를 농도별, 시간별로 비교 분석한 바, 다정큼나무와 참가시나무 추출물에서 농도 의존적으로 DPPH 라디칼 소거능을 나타내었다. 다정큼나무와 참가시나무 추출물의 5 mg/mL 농도에서 89.93%, 92.41%의 DPPH 라디칼 소거능을 나타내어 다정큼나무보다 참가시나무 추출물에서 더 높은 항산화 효과를 확인하였다. 총 페놀 함량은 다정큼나무 추출물에서는 65.20 mg GAE/g, 참가시나무 추출물에서는 85.20 mg GAE/g 으로 참가시나무에서 더 높은 총 페놀 함량을 나타내며 DPPH 라디칼 소거능과 상관성 있는 결과를 확인하였다. 산화적 스트레스에 의한 간세포(HepG2) 및 폐세포(A549) 보호효과는 두 가지 추출물 모두 약 10%의 세포 보호능을 나타내며 다소 낮은 효과를 나타내었다. 추출물의 폐세포에 대한 독성율은 $100{\mu}g/mL$ 이하의 농도에서 독성을 나타내지 않았다. 본 연구 결과는 다정큼나무 및 참가시나무 추출물을 이용한 항산화 물질 개발을 위한 기초자료로 활용될 것이다.

• 한국식품과학회지
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• 제37권1호
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• pp.78-83
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• 2005

신선초에서 항산화 활성 물질을 분리하기 위해 신선초를 80% 에탄올 추출하고 추출물에 대한 계통 분획을 실시하여 n-hexane, chloroform, ethyl acetate, n-butanol 및 water의 총 5가 분획으로 나누어 항산화 활성을 측정한 결과 ethyl acetate 분획의 활성이 가장 높아 ethyl acetate 분획물로부터 항산화 활성 물질을 분리 정제하였다. Silica gel column chromatography를 통하여 chloroform : methanol : water의 용매 조건을 점차적으로 변경하면서 소분획으로 나누고 항산화 활성이 가장 높은 소분획에 대해서 acetylation 반응을 실시하고 이를 n-hexane : ethyl acetate : methanol의 용매 조건으로 단일 물질로 분리 한후 deacetylation 반응을 거쳐 최종 두 개의 단일 화합물을 획득했다. 두 개의 단일 화합물에 대한 구조 해석을 기기분석을 통해서 진행 한 결과 이 두 화합물을 각각 isoquercitrin과 hyperoside로 최종 동정하였다. Isoquercitrin과 hyperoside에 대한 항산화 활성을 DPPH radical 소거법, ABTS radical 소거법, OH radical 소거법 및 $H_{2}O_{2}$ 소거법으로 측정한 결과 4가지 assay법에 대해서 저농도에서 고른 항산화 활성을 나타냈고, 또한 DNA 손상에 대한 보호 효과를 측정한 결과 isoquercitrin과 hyperoside 모두 손상된 DNA에 대한 보호 효과를 나타내는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 isoquercitrin과 hyperoside는 DPPH radical 소거능과 ABTS radical 소거능과 같은 기본적인 항산화 활성과 더불어 DNA 손상에 직접적인 영향을 미치는 OH radical과 $H_{2}O_{2}$에 대해서 높은 항산화 활성을 나타내면서 동시에 DNA 손상에 대한 보호 효과를 나타냄으로써 다양한 경로의 항산화 메커니즘에 작용한다는 사실을 유추해 볼 수 있으며 산업적으로 유용한 소재로서의 연구가 가능할 것으로 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제35권10호
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• pp.1399-1404
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• 2006

기능성식품 소재로 사용할 수 있는 재구성지질의 산화안정성을 검토하기 위하여 대두유, CLA와 caproic acid에 lipase를 가하여 반응시켜 합성한 재구성지질과 이의 유탁액에 각종 항산화제를 첨가하고 $60^{\circ}C,\;150^{\circ}C$의 열처리한 것과 광을 조사하면서 저장과정 중 POV, TBA값, AV를 측정한 결과는 다음과 같았다. 대두유와 재구성지질을 $60^{\circ}C$에서 열처리하였을 때 대두유가 재구성지질에 비하여 산화가 더 빠르게 진행되었으며 항산화제를 첨가한 재구성지질은 산화유도기간이 길어졌으나 10일이 지나면서 POV가 100 meq/kg에 도달해 식용이 불가능한 상태가 되었다. 재구성지질에 항산화제를 첨가하였을 때 산화억제 효과는 tea polyphenol extract>$\alpha-tocopehrol$>rosemary extract>ascorbyl palmitate의 순으로 tea polyphenol extract가 가장 우수하였으며 $150^{\circ}C$에서 열처리하였을 때에도 저장 3일에 대두유의 POV가 117 meq/kg, 재구성지질이 92 meq/kg로서 3일이 지나면서 식용이 불가하였으며 고온에서의 항산화제의 산화억제정도는 저온에서와 같은 경향이었다. 유지유탁액이 일반적인 유지 상태보다 산화속도가 빨랐으며 유탁액 상태에서도 항산화제의 산화억제효과는 가열처리 때와 유사하였다. 대두유와 재구성지질에 대하여 광을 조사하여 산화시킬 때 가열산화에서와 같이 재구성지질이 더욱 안정하였으며 조사기간이 길수록 신화정도는 차이가 심하였으며 유탁액 상태에서 더욱 불안전하였다.

• 대한화장품학회지
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• 제36권2호
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• pp.137-143
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• 2010

유자(Citrus junos Sieb ex TANAKA)는 북동아시아 지역에서 재배되는 감귤류 종이며, 비타민 C, 플라보이드, 리모노이드를 풍부히 함유하고 있다. 한국에서 재배되는 유자는 차나 음식료품으로 사용되고, 부산물인 씨와 과피는 전량 폐기되고 있다. 이 연구에서는 유자 부산물을 기능성 화장품 소재로서 이용 가능성을 평가하였다. 씨와 과피 에탄올 추출물에서 DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) 라디칼 소거활성 효과는 크지 않았지만 고농도의 phenolic compounds를 함유하고 있다. 각질형성세포(HaCaT Keratinocyte)와 섬유아세포(Normal Fibroblast)에 UVB를 각각 12.5 $mJ/cm^2$, 15 $mJ/cm^2$를 조사한 후 항염효과와 Collagen 합성량, Collagen 분해효소인 MMP-1 (matrix metalloproteinase)의 발현량을 확인하였다. 과피 추출물에서 UVB에 의해 증가된 TNF-$\alpha$를 상당량 줄여주었다. 마찬가지로 과피 추출물은 MMP-1의 발현량을 줄여주고 Collagen의 합성량도 증가시켰다. 한편 유자 추출물의 $\alpha$-MSH (Melanocyte stimulating hormone) 처리에 의해 유도된 멜라닌 생합성 억제효능과 타이로시나제 발현량 감소를 확인하였다. 결론적으로 유자 부산물의 에탄올 추출물질은 항노화, 미백 기능성 화장품 소재로 가치가 기대된다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제29권3호
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• pp.131-137
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• 2005

백삼과 홍삼 추출물이 APAP에 의한 산화적 급성 간손상에 대한 보호효과를 마우스를 대상으로 검토한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 백삼과 홍삼 추출물의 간장보호 활성에 관한 기전을 규명하고자 항산화효소인 SOD, CAT의 활성도는 APAP를 복강 주사한 실험군에서 대조군에 비해 효소활성이 감소하였고, 백삼과 홍삼추출물을 전처리한 실험군에서는 APAP군에 비해 효소 활성도가 증가하는 경향을 보였다. 2. 지질과산화물의 함량은 APAP를 복강 주사한 실험군이 대조군에 비해 유의성 있게 증가하였고 백삼과 홍삼 추출물을 전처리한 실험군에서는 APAP군에 비해 지질과산화물의 생성을 유의성 있게 억제하였다. 3. 백삼과 홍삼 추출물의 투여량을 각각 50mg/kg, 250mg/kg으로 최대 5일간 전처리하여 APAP의 급성 간손상에 대한 보호효과를 조사한 결과 인삼 추출물의 투여량에는 크게 영향을 받지 않는 것으로 보였다. 따라서 백삼과 홍삼 추출물은 APAP의 활성 대사체에 의한 급성 산화적 간손상을 억제하였으며, 이는 인삼 추출물 성분이 항산화 효소와 항산화물질로 구성된 항산화 방어 체계를 통한 것임을 알 수 있다. 본 연구의 결과를 바탕으로 백삼과 홍삼 추출물이 간장 보호제로서의 개발 가능성이 있으며, APAP중독에 매우 효과적인 치료제로서 임상에서 활용될 수 있다고 생각된다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제29권3호
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• pp.138-144
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• 2005

본 연구에서는 high fat diet에 대한 인삼 추출물의 항산화 효과를 알아보기 위해 실험동물로 생쥐를 이용하였다. 대조군은 일반사료만을, FD군은 high fat diet만을 먹였으며, 실험군은 high fat diet와 인삼추출물을 경구 투여한 후 간 조직에서의 SOD, catalase, GPS의 활성 및 MDA 및 $H_2O_2$ 함량 등을 측정함으로서 fat diet독성에 대한 지질과산화와의 상호 관련성, 인삼의 항산화 효소의 효과를 비교 검토하였다. Fat diet 독성에 대한 항산화 효소인 SOD의 활성은 인삼 추출물 군에서 전반적으로 낮았으며, GPx의 활성은 FR500, FR3000군에서 가장 높은 결과를 보였다. 과산화수소 함량은 FD군에서 약간 높았지만, 모든 군에서 거의 유사한 결과를 보였다. 자유라디칼에 의해 생성된 지질과산화의 최종 산물인 MDA의 함량은 FD군을 기준으로 인삼추출물 군에서 모두 낮은 수치를 보였다. 이와 같이 fat diet에 대한 인삼 추출물은 SOD의 활성 증대보다는 자유라디칼 제거제로서 항산화 효과를 보였다고 생각하고, GPx의 직접적인 작용과 생체 내에서 내인성 항산화 물질인 GSH의 합성 능력을 강화시킴으로서 산화적 손상에 대한 방어기전을 향상시키는 결과라고 생각한다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제22권1호
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• pp.129-133
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• 2015

이 연구의 목적은 전통적으로 사용되고 있는 천연염색의 원료인 천연염료, 즉 천연색소의 열수추출물과 플로랄워터의 항산화 활성을 확인하는 것이다. 항산화 활성은 총 페놀 함량 분석과 DPPH 라디칼 소거능, ABTS 라디칼 소거능, 단일항산소 억제 효과로 확인하였다. 열수추출물에서 DPPH 라디칼 소거 활성을 나타내는 $IC_{50}$ 값은 0.0085~3.5 mg/mL를 나타내어 일부 색소 추출물의 DPPH 소거 활성이 우수하다는 것을 알 수 있었다. 특히 오배자, 소목 추출물이 $8.5{\mu}g/mL$, $19.1{\mu}g/mL$로 높은 DPPH 라디칼 소거 활성을 나타내었는데, 비교 물질로 주로 사용되는 ascorbic acid의 $10.5{\mu}g/mL$ 만큼 높은 우수한 항산화력을 가지는 것을 확인하였다. 단일항산소 억제 효과 역시 오배자, 소목 추출물에서 각각 0.21, 0.12 mg/mL을 나타내어 높은 소거 활성을 띄는 것으로 강한 빛에 의해 야기되는 활성산소의 피해로부터 생물체를 보호해주는 것을 알 수 있었다. 총 페놀 함량도 열수추출물에서 높은 수준을 나타내었다. 반면, 플로라워터의 항산화 활성은 열수추출물 대비 미비한 효과를 보였으나 황련, 황벽천초근의 경우 열수추출물 보다 우수한 결과를 나타내었다. 플로라워터의 경우 액상시료를 첨가하여 수행되는 실험 방법에 의해 정량적 수치를 명확히 나타내기 어렵기 때문에 연구방법적 측면에서 개선이 필요할 것으로 판단된다. 결론적으로 일부 천연색소 추출물은 생물체의 산화적 스트레스로부터 야기되는 활성산소를 억제하는 중요한 역할을 하며, 보다 심도 깊은 연구를 진행한다면 새로운 생물 소재로 활용성이 높을 것으로 사료된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제23권7호
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• pp.989-994
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• 2016

삼나물 뿌리를 80% 메탄올로 침지 추출하여 얻어진 추출물에 대해 n-hexane, EtOAc 및 n-BuOH의 유기용매를 활용하여 순차 분획을 실시하였고, 얻어진 결과물에 대하여 DPPH, $ABTS^+$ 라디칼 소거능 및 ${\alpha}$-glucosidase 저해활성을 평가하였다. DPPH 라디칼 소거능은 총 페놀성 화합물의 함량이 상대적으로 높은 EtOAc 층에서 $IC_{50}$값이 $32.3{\pm}2.3{\mu}g/mL$으로 가장 우수한 DPPH 라디칼 소거능을 확인하였고, 삼나물 뿌리 의 EtOAc 가용부에 다량 존재하는 페놀성 화합물과 라디칼 소거능과의 연관성을 시사하였다. 또한 $ABTS^+$ 라디칼 소거능은 EtOAc 층의 $IC_{50}$값이 $18.9{\pm}2.1{\mu}g/mL$의 우수한 라디칼 소거활성이 확인 하였고, 우수한 라디칼 소거 활성물질의 존재가 시사되었다. 또한, ${\alpha}$-glucosidase 저해활성을 평가한 결과, 우수한 라디칼 소거능을 나타낸 EtOAc 층의 $IC_{50}$은 $57.8{\pm}7.8{\mu}g/mL$의 저해활성을 나타내었으며, 이는 positive control인 acarbose의 $IC_{50}$값인 $501.1{\pm}17.5{\mu}g/mL$과 비교하여 우수한 활성이었으며, 추출물 상태의 시료를 단일물질로 정제할 경우 더욱 강한 효능의 화합물이 존재할 가능성을 시사하였다. 향후 이들 활성물질 동정을 통한 활성 기작에 대한 연구가 필요하며 본 연구결과는 보다 우수한 라디칼 소거능 및 ${\alpha}$-glucosidase 저해능을 가지는 새로운 기능성 소재 발굴을 위한 기초자료로 활용 가능할 것으로 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제44권6호
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• pp.699-703
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• 2012

시판 사과식초의 총산 함량에 따른 이화학적 품질특성을 비교하였다. 사과식초 산도의 증가에 따라 pH는 감소하였고, 총 산도는 증가하였다. 환원당 함량 및 갈색도는 산도의 증가에 따라 감소하는 경향을 나타내었는데, 이는 제조과정의 차이가 최종 제품에 영향을 미친 것으로 사료되었다. 유리당은 산도에 관계없이 fructose의 함량이 가장 높게 나타났고, glucose의 함량이 그 뒤를 이었다. 총 유리당 함량은 저산도, 2배 산도, 일반산도, 3배 산도식초의 순으로 확인되었다. 유기산의 경우 acetic acid와 malic acid가 주로 확인되었다. 원료 중 과즙의 함량이 가장 높은 저산도 식초에서는 oxalic acid, citric acid, tartaric acid 등이 확인되었고, 구연산이 사용된 3배 산도 식초의 경우 citric acid 함량이 가장 높게 확인되었다. 총 페놀 및 총 플라보노이드 함량은 저산도 식초에서 가장 높게 측정되어 사과과즙 함량의 차이가 최종 제품의 함량에 어느 정도 영향을 미친 것으로 추측되었다. 시료의 DPPH 및 ABTS radical 소거능은 항산화물질의 함량이 높은 저산도 식초에서 가장 높게 확인되었다.