• 제목/요약/키워드: Bio Ethanol

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가수분해된 PAN 중공사 PVA 복합막을 이용한 물-에탄올 계의 투과증발 분리 (Hydrolyzed PAN Hollow Fiber PVA Composite Membrane for Pervaporation Separation of Water-ethanol Mixtures)

  • 강수연;김소연;정성일;서창희;박헌휘;임지원
    • 멤브레인
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    • 제23권4호
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    • pp.283-289
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    • 2013
  • Poly(vinyl alcohol) (PVA)에 대하여 가교제로써 glutaraldehyde (GA), maleic anhydride (MA)를 이용하여 제조한 코팅용액을 알칼리로 가수분해 시킨 poly acrylonitrile (PAN) 중공사 막표면에 코팅하여 막을 제조하였다. 제조된 막의 투과특성평가를 위해서 물/에탄올 혼합액에 대한 투과증발 실험을 수행하였다. $60^{\circ}C$의 90 wt%의 물/에탄올 혼합액에 대하여 반응온도 및 가교제의 농도변화에 따른 투과도 및 선택도를 측정하였다. 일반적으로 반응온도, 가교제 농도가 증가할 경우 투과도는 낮아지고, 선택도는 증가하는 경향을 보여주었다. 가교제로 GA의 대표적 결과는 반응온도 $120^{\circ}C$, GA 11 wt%로 투과도는 $165g/m^2hr$ 선택도는 81이고, MA는 반응온도 $120^{\circ}C$, MA 11 wt%로 투과도는 $174g/m^2hr$ 선택도는 73의 결과를 얻을 수 있었다.

솔장다리 추출물의 항비만 효과 (Anti-obesity Effect of Salsola collina Ethanol Extract)

  • 진경숙;이수현;권현주;김병우
    • 생명과학회지
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    • 제27권8호
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    • pp.888-895
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    • 2017
  • 솔장다리(S. collina)는 건조한 대지에 널리 분포되어 있는 한해살이 식물로 한방에서는 고혈압의 치료에 사용되어왔으며 선행연구를 통해 솔장다리가 보유한 항산화 및 항암 활성을 밝힌바 있다. 본 연구에서는 솔장다리 에탄올 추출물(SCEE)의 항비만 활성을 췌장 lipase 효소 활성 억제능과 세포실험계를 이용하여 분석하였다. 그 결과 SCEE는 농도 의존적으로 lipase 효소 활성을 유의적으로 억제시켰으며, 3T3-L1 preadipocyte를 이용하여 지방세포 분화 및 지방생성, 생성된 지방의 분해에 미치는 영향을 분석한 결과 지방세포 분화, 세포 내 지방 축적, TG 함량 등을 독성 없이 농도의존적으로 억제하였고, 지방세포 내 중성지방을 유의적으로 분해시키는 것으로 나타났다. 이러한 솔장다리의 지방세포 분화 억제능은 핵심 작용 인자인 $C/EBP{\alpha}$, $C/EBP{\beta}$, 그리고 $PPAR{\gamma}$의 유전자 및 단백질 발현조절에서 기인함을 확인하였다. 이러한 결과는 솔장다리가 보유한 췌장 lipase 활성 저해능, 지방세포 분화 억제능, 지방세포 내 지방 분해능, 지방분화관련 인자 신호전달기전 조절을 통한 항비만 활성을 처음으로 밝혀낸 것이며 추후 계속적인 연구를 통해 활성 물질의 규명이 필요할 것으로 판단된다.

Malus melliana 에탄올 추출물의 항산화 및 항염증 활성 (The Anti-oxidative and Anti-inflammatory Activities of Malus melliana Ethanol Extract)

  • 이수현;진경숙;김병우;권현주
    • 생명과학회지
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    • 제27권7호
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    • pp.783-789
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    • 2017
  • Malus melliana (Hand.-Mazz.) Rehder (M. melliana)는 장미과에 속하는 중국 자생 식물 중 하나로 현재까지 보고된 생리활성은 전무하다. 본 연구에서는 M. melliana 에탄올 추출물(MMEE)의 항산화 및 항염증 생리활성을 DPPH 라디칼 소거능, ROS 소거능, NO 생성 저해능 및 Western blot hybridization을 통한 연관 단백질 발현분석을 통해 평가하였다. MMEE의 항산화능을 DPPH 라디칼 소거능을 통해 분석한 결과 양성 대조군으로 사용한 대표적인 항산화제인 아스코르빈산과 유사한 정도의 높은 소거활성을 보여 MMEE가 매우 강한 항산화능을 보유함을 확인하였다. 또한 RAW 264.7 세포주에서 $H_2O_2$에 의해 유도된 ROS에 대한 MMEE의 소거능을 분석한 결과, 농도의존적인 강한 ROS 소거능을 보였다. 뿐만 아니라 대표적인 항산화 효소인 HO-1 및 그 전사 인자인 Nrf2의 단백질 발현에 미치는 영향을 분석한 결과 MMEE에 의해 HO-1 및 Nrf2의 발현이 증가됨을 보였다. 한편 MMEE가 LPS에 의해 유도된 NO 생성에 미치는 영향을 분석한 결과 농도의존적인 NO 생성 저해능을 보였으며 이는 NO 생성 단백질인 iNOS의 발현 저해에서 기인함을 확인하였다. 이러한 결과를 통해 MMEE의 높은 항산화능과 항염증 활성을 확인하였으며 향후 잠재적인 기능성 소재로서 유용하게 활용될 수 있을 것으로 판단된다. 추후 계속적인 연구를 통해 활성 물질의 규명이 필요할 것으로 판단된다.

국내 자생 백리향의 추출용매에 따른 페놀함량 (Phenol Contents of Solvent Extraction in Several Domestic Thymus Quinquecostatus Celak)

  • 백정애;백이화;장매희
    • 생물환경조절학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.468-474
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    • 2009
  • 지역별 백리향 지상부 잎의 phenols 성분의 효과적인 추출을 알아보기 위해 추출용매를 달리하여 추출하고, GC-MS로 분석한 결과thymol과 carvacrol을 포함한 phenol함량이 methanol 추출 시 울릉도, 제주 중간산지, 경기도, 제주도 고산지, 강원도 종이 각각 92.21, 84.92, 77.43, 74.16, 73.51%로 추출되었으며, ethanol 추출 시 전체 추출 성분 중 강원도, 제주도 중간산종, 경기도, 울릉도, 제주고산종이 각각 93.64, 93.62, 90.74, 89.52, 72.65% 순으로 나타났다. Hexane을 용매로 추출하였을 때에는 강원도와 울릉도 서식의 백리향은 거의 100, 95.71%의 phenol만 추출되었다.

Comparison of methods for proanthocyanidin extraction from pine (Pinus densiflora) needles and biological activities of the extracts

  • Kim, Nam-Young;Jang, Min-Kyung;Lee, Dong-Geun;Yu, Ki-Hwan;Jang, Hye-Ji;Kim, Mi-Hyang;Kim, Sung-Gu;Yoo, Byung-Hong;Lee, Sang-Hyeon
    • Nutrition Research and Practice
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    • 제4권1호
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    • pp.16-22
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    • 2010
  • Flavonoids are known to be effective scavengers of free radicals. In particular, proanthocyanidins are flavonoids that possess cardiovascular protection, antioxidative activities, and immunomodulatory activities. Here, we evaluated proanthocyanidin contents in the total polyphenolic compounds of pine needle extracts prepared by hot water, ethanol, hexane, hot water-hexane (HWH), and hot water-ethanol (HWE). Analysis of each extract indicated that the ethanol extract contained the highest proanthocyanidin concentration. The HWH and hexane extracts also contained relatively high concentrations of proanthocyanidin. On the other hand, proanthocyanidin content analyses out of the total polyphenolic compounds indicated that the HWH extract contained the highest content. These results suggest that HWH extraction is a suitable method to obtain an extract with a high level of pure proanthocyanidins and a relatively high yield. The HWH extract possessed superior activity in diverse antioxidative analyses such as 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH), ferrous ion chelating (FIC), and ferric-ion reducing power (FRAP) assays. In addition, upon assessing the effects of the pine needle extracts on macrophages (Raw 264.7 cell), the HWH extract exhibited the highest activity. In this study, we discerned an efficient extraction method to achieve relatively pure proanthocyanidins from pine needles and evaluated the biological functions of the resulting extract, which could potentially be used for its efficacious components in functional food products.

양제근 추출물 및 분획의 항산화 활성과 Tyrosinase 저해 활성 (Antioxidant and Tyrosinase Inhibitory Activity of Extract Rumex japonicus HOUTT Root and Its Fractions)

  • 양선아;서고은;표병식;김선민;최철희
    • 한국약용작물학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.10-15
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    • 2017
  • Background: We investigated the antioxidative and tyrosinase inhibitory activities of 70% ethanol extract, and its fractions, of the root of Rumex japonicus HOUTT. Methods and Results: The total phenolic compound contents of the 70% ethanol extract and ethyl acetate fraction were 168.99 mg/g and 651.78 mg/g, respectively. The antioxidant activity was compared through the DPPH radical and nitric oxide (NO) scavenging assays. The ethyl acetate fraction showed the highest DPPH radical and NO scavenging abilities, which confirmed the antioxidant activity. Specifically, the ethyl acetate fraction showed a higher DPPH radical scavenging ability than ascorbic acid. These results were related to the total phenolic compound content of the ethyl acetate fraction. Moreover, in the tyrosinase inhibition assay, the ethyl acetate fraction exhibited stronger inhibitory activity than arbutin, which was used as the positive control. The cell viability of L929 cells was analyzed by MTT assay after treatment with 70% ethanol extract and all fractions; no changes in viability were observed, which demonstrated the nontoxic nature of the extract and fractions. Conclusions: These results suggested that the extract from the root of R. japonicus and its ethyl acetate fraction could be a novel resource for the development of a cosmetic with antioxidant and tyrosinase inhibitory activity.

Investigation of ${\alpha}$-Glucosidase Inhibitory Activity of Ethanolic Extracts from 19 Species of Marine Macroalgae in Korea

  • Jeong, So-Young;Qian, Zhong-Ji;Jin, Yeong-Jun;Kim, Gi-Ok;Yun, Pil-Yong;Cho, Tae-Oh
    • Natural Product Sciences
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    • 제18권2호
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    • pp.130-136
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    • 2012
  • In the present work, we have collected 19 species of macroalgae (9 Phaeophta and 10 Rhodophyta) f rom all around of Korea: Dictyopteris divaricata, D. prolifera, Myelophycus cavus, Papenfussiella kuromo, Petalonia zosterifolia, Petrospongium rugosum, Rugulopteryx okamurae, Sargassum fulvellum, S. muticum, Callophyllis japonica, Gloiopeltis tenax, Gracilaria longissima, Gracilaria vermiculophylla, Grateloupia asiatica, Grateloupia lanceolata, Grateloupia sparsa, Grateloupia turuturu, Grateloupia sp, and Polyopes affinis. The macroalgal species were extracted by 70% ethanol (EtOH) for 24 h and evaluated its inhibitory effects on ${\alpha}$-glucosidase. Among ethanol extracts, Myelophycus cavus showed the most effectively inhibitory activity ($IC_{50}$, 2.17 ${\mu}g/ml$) against ${\alpha}$-glucosidase, followed by Sargassum fulvellum (<$IC_{50}$, 8.13 ${\mu}g/ml$), Dictyopteris prolifera ($IC_{50}$, 16.66 ${\mu}g/ml$), Rugulopteryx okamurae ($IC_{50}$, 50.63 ${\mu}g/ml$), and Petrospongium rugosum ($IC_{50}$, 101.62 ${\mu}g/ml$). Furthermore, MTT (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl tetrazolium bromide) assay showed no cytotoxicity on mouse pre-adipocytes cell line (3T3-L1). These results suggest that some edible macroalgae merit further evaluation for clinical usefulness as anti-diabetic functional foods.

Development of Inexpensive High Energetic Electrodes Ni-Cu and Ni-CeO2-Cu for Renewable Energy through Direct Ethanol Fuel Cell

  • Guchhait, Sujit Kumar;Paul, Subir
    • Journal of Electrochemical Science and Technology
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    • 제7권3호
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    • pp.190-198
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    • 2016
  • Application of fuel cell to produce renewable energy for commercial purpose is limited by the high cost of Pt based electrode materials. Development of inexpensive, high energetic electrode is the need of the hour to produce pollution free energy using bio-fuel through a fuel cell. Ni-Cu and Ni-CeO2-Cu electrode materials, electro synthesized by pulse current have been developed. The surface morphology of the electrode materials is controlled by different deposition parameters in order to produce a high current from the electro-oxidation of the fuel, the ethanol. The developed materials are electrochemically characterized by Cyclic Voltammetry (CV), Chronoamperometry (CA) and Potentiodynamic polarization tests. The results confirm that the high current is due to their enhanced catalytic properties viz. high exchange current density (i0), low polarization resistance (Rp) and low impedance. It is worthwhile to mention here that the addition of CeO2 to Ni-Cu has outperformed Pt as far as the high electro catalytic properties are concerned; the exchange current density is about eight times higher than the same on Pt surface. The morphology of the electrode surface examined by SEM and FESEM exhibits that the grains are narrow and sub spherical with 3D surface, containing vacancies in between the elongated grains. The fact has enhanced more surface area for electro oxidation of the fuel, giving rise to an increase in current. Presence of Ni, CeO2, and Cu is confirmed by the XRD and EDXS. Fuel cell fabricated with Ni-CeO2-Cu material electrode is expected to produce clean electrical energy at cheaper rates than conventional one, using bio fuel the derived from biomass.

복분자 에탄올 추출물의 항산화 및 항용혈 효능 (Antioxidant and Antihemolytic Activity of Ethanol Extracts of Rubus coreanus Miquel)

  • 장태수;양재찬;임선영;김보애
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.130-135
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    • 2014
  • 천연에서 유래한 항산화 및 항용혈 소재개발을 위해 복분자 에탄올 추출물의 생리활성 효능 평가를 실시하였다. 복분자를 에탄올 추출한 후, 획득한 추출물을 섬유아세포주인 HS68에 처리하여 DPPH 라디칼 소거능과 SOD 유사 항산화 효능을 평가하였다. 또한 Sprague Dawley 렛트 적혈구 세포에 과산화수소로 산화를 유도한 후 추출물의 항용혈 효능을 살펴보았다. 그 결과 추출물은 농도 의존적으로 DPPH 라디칼 소거능과 SOD 유사 활성이 증가하는 것으로 나타났다. 렛트 적혈구를 이용한 항용혈 평가에서는 과산화수소를 단독으로 처리한 양성대조군보다 추출물을 처리한 군에서 항용혈율이 농도 의존적으로 유의하게 증가하였다. 이들 결과는 복분자 추출물이 항산화효능과 항용혈 약용 식물 소재로서의 가능성을 내는 것으로 사료된다.

Physicochemical and Functional Properties of Germinated Glycine max Merr Soybeans

  • Huh, Dam;Bae, Man-Jong;Jo, Deok-Jo;Kim, Jung-Ok;Lee, Kyung-Ae;Lee, Gee-Dong
    • Preventive Nutrition and Food Science
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    • 제12권4호
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    • pp.209-216
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    • 2007
  • To investigate the applicability as the functional food materials of germinated Glycine max Merr soybeans, its biochemical characteristics and its abilities to inhibit platelet aggregation and hydrolyze alcohol were examined. With the progression of germination time, crude protein content gradually increased, and on the 5th day of germination it was 30.19%. However, crude fat content tended to decrease, and on the 5th day of germination it was 14.30%. Total amino acid content was highest on the 3rd day of germination at 80,875 mg%. The free amino acid content doubled from day 0 of germination (1,273.35 mg%) until the 5th day of germination (2,742.99 mg%). Fatty acid analysis revealed that linoleic acid was highest among all the samples, ranging from $53.55{\sim}56.00%$. Linolenic acid content slightly increased as the germination period was prolonged. The ability to inhibit platelet aggregation increased according to the germination period and then decreased again on the 5th day of germination; it was somewhat higher in the ethanol fraction. In measuring ADH, we found that the activity of the ethanol fraction increased with increasing days of germination. In the case of the water fraction, the activity decreased as germination was prolonged, and the ADH activity of the water fraction was higher than that of the ethanol fraction. Based on the above results, we deemed that the Glycine max Merr soybeans germinated for $2{\sim}3$ days were most pertinent for use as functional food materials.