• Journal of Nutrition and Health
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• 제32권4호
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• pp.376-383
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• 1999

The effects of $\beta$-carotene substitutionl for vitamin A and the chronic consumption of ethanol of ethanol on hepatic folate metabolism were studied it rats. The substitution of $\beta$-carotene for vitamin A depressed hepatic 10-formyl-tetreahydrofolate dehydrogenase(10-formyl-tetrahydrofolate : NADP oxidoreductase, E.C. 1.5. 1.6)activity to 65% of controls(p<0.001) and enhanced hepatic 5, 10-methy-lenetetrahydrofolate reductase(E. C. 6.3.3.2)activity by 56% with respect to control levels(p<0.001). Hepatic activity of 10-formyltertrahydrofolate dehydrogenase was depressed to about half that of control levels by ethanol administration to rats(36% ethanol diet, p<0.001). The activity of 5, 10-methyleneterahydrofolate reductase was not changed by ethanol consumption. The increased activity of 5, 10-methyleneterahydrofolate reductase and the decreased activity of 10-formyltetrahydrofolate dehydrogenase appeared to decrease the level of nonmethyl folate conezyme and the rate of one-carbon metabolism. Plasma homocysteine concentrations were significantly higher in rats fed ethanol(p<0.01) o $\beta$-carotene(p<0.001) than in controls, which suggests that increased activity of 5, 10-methylenetetrahydrofolate reductase can depress homocysteine metabolism. We concluded that dietary substitution of $\beta$-carotene for vitamin A or chronic administration of ethanol resulted in changes in the activity of hepatic folate-dependent enzymes, which could affect the distribution of folate derivatives, plasma homocysteine levels and one-carbon metabolism.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제58권2호
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• pp.131-137
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• 2015

LED의 적색, 백색, 청색 파장의 비율을 조절한 후 당근에 조사하여 당근의 생육과 당근의 생리활성 물질인 ${\beta}$-carotene의 함량을 증진시키는 파장을 탐색하였다. Light emitting diode (LED) 혼합 파장(적색:청색:백색=8:1:1)을 조사하였을 때, 당근의 총 무게와 뿌리의 둘레길이를 증가시켰으나, 뿌리 무게나 길이는 효과적이지 않았다. ${\beta}$-carotene의 함량 분석에서도 LED 혼합 파장은 대조광인 형광등보다 낮은 값을 나타내었다. ${\beta}$-carotene의 함량을 증진시키는 LED의 파장을 연구하기 위해 단색 파장, 적색과 청색 혼합 파장, 일반 형광등을 당근에 조사하여 ${\beta}$-carotene의 함량을 분석하였다. 15W LED 단색 파장을 조사하였을 때, 445 nm와 650 nm에서 높은 값을 나타내었고(445 nm=9.8, 650 nm=9.3 mg/g dried weight), 적색과 청색 혼합 파장에서는 6:4로 혼합한 혼합 광에서 가장 높은 값을 나타내었다(10.48 mg/g dried weight). LED 혼합 파장(적색:청색:백색=8:1:1)은 당근의 생육에서만 긍정적인 영향을 미쳤고, ${\alpha}$-carotene 함량을 증가시키기는 하였으나 ${\beta}$-carotene의 함량에서는 그 효과가 미미했다. 추가적으로 당근의 생리활성 물질을 증진시키는 LED 파장을 연구하였을 때, LED 혼합 파장(650 nm : 445 nm=6:4)이 당근의 성장과 ${\alpha}$-carotene과 ${\beta}$-carotene 함량을 가장 효과적으로 증가시킨 것으로 나타났다. LED 청색 파장이 주황빛을 나타내는 생리활성 물질인 ${\beta}$-carotene과 ${\alpha}$-carotene 함량을 증가시키는데 영향을 미치는 것으로 사료된다. 본 실험에서는 사전연구에서 적색 비율이 높았던 LED 혼합 파장(적색:청색:백색=8:1:1)이 청색을 나타내는 적채의 anthocyanins의 함량을 높였던 결과와 유사하게 나타났다. LED 혼합 파장(적색:청색:백색=8:1:1)에서 적색의 비율을 낮추고 청색 파장의 비율을 높였을 때(적색:청색=6:4), ${\beta}$-carotene의 함량을 증가시킴을 알 수 있었다. LED를 조사하여 작물을 재배할 경우, 재배 작물과 반대되는 색의 파장의 비율을 높여 LED의 파장을 혼합 시켜 조사하면 작물의 생리활성 물질의 합성을 향상시킬 것으로 기대한다. LED를 조사한 당근의 생육 및 색도, 생리활성 물질 함량에 대해 연구가 많이 되어있지 않으므로 본 연구가 후에 당근의 품질을 향상시키는 연구에 도움을 줄 것으로 사료된다.

• Preventive Nutrition and Food Science
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• 제14권3호
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• pp.240-245
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• 2009

High-performance liquid chromatography (HPLC) was applied to determine the carotenoid composition of carrots during storage and cooking. Analyses were conducted immediately after harvest and 1, 2, 4, and 8 weeks after harvest. During the course of the storage, the carotenoid levels generally decreased, and this decrease was found to be greater during the first week for $\beta$-carotene (all-trans-$\beta$-carotene) and lutein, and during the second week for $\alpha$-carotene. Additionally, the amount of the $\alpha-$ and $\beta$-carotenes in carrot leaves changed slightly within the first 2 weeks of harvest when stored at $4^{\circ}C$. Specifically, the level of lutein, the main component of carrot leaves, increased from 233.8$\pm$11.7 to $346.2\pm26.7{\mu}g$/g DW during the first 2 weeks. In addition, the change in carotenoid contents was observed during the home-processing of one Korean cultivar. Carrots fried in oil showed the highest amount of $\beta$-carotene ($164.3\pm6.6{\mu}g$/g DW) and $\alpha$-carotene ($50.1\pm0.4{\mu}g$/g DW), while carrots that were prepared by sauteing, pressure-cooking in water and microwaving had the second highest levels. The greatest loss of in carotenoids occurred in response to boiling in water containing 1% NaCl, braising and baking. The content of lutein increased slightly after boiling in water containing 1% NaCl ($9.3\pm0.4{\mu}g$/g DW), while a loss in lutein occurred after preparation using other home-processing methods. A cis-isomer of all-trans-$\beta$-carotene, 13-cis-$\beta$-carotene, was present in detectable amounts in all processed samples, but not in raw roots. Another isomer, 9-cis-$\beta$-carotene, was detected in carrots that were prepared by boiling, frying and pressure-cooking.

• 원예과학기술지
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• 제29권3호
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• pp.267-272
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• 2011

${\beta}$-carotene hydroxylase는 carotenoids의 생합성 경로에서 astaxanthin 및 zeaxanthin 합성에 관여하는 주요 효소이다. Astaxanthin과 zeaxanthin은 비타민 A 전구체보다 항암효과가 더 높다고 보고되고 있다. 따라서 ${\beta}$-carotene hydroxylase 유전자(ChyB)를 토마토 잎에서 분리하고 binary 벡터에 클로닝 한 후 pIG121-ChyB-tom으로 명명하였다. 토마토 ChyB 유전자를 Agrobacterium-mediated infiltration 방법을 이용하여 생육 8주 된 담배 잎에 일시적 형질전환을 하였다. 감염 0, 1, 2, 3일 후 RT-PCR 한 결과 담배에서는 거의 발현되지 않았던 ${\beta}$-carotene hydroxylase 전사체가 감염 1일 후부터 증가하여 2일 후 최대 전사량을 보이고 3일 후부터 감소하는 경향을 나타내었다. 이 결과를 바탕으로 감염 후 0, 2, 3일째 담배 잎을 채취하여 항산화 효능을 측정한 결과, 감염 2일 후 1,1-diphenyl-pricryl hydrazyl(DPPH) radical 소거 활성이 대조구에 비해 약 30% 증가하는 것을 확인하였다. 이 연구결과를 통해 외래 유용 유전자를 원예작물에 형질전환하여 항산화 및 항암효과가 우수한 zeaxanthin 및 astaxanthin 등 oxy-carotenoids의 함유량을 증진시킨 새로운 기능성 토마토 및 다양한 원예작물의 신품종 개발에 이용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국식품과학회지
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• 제27권3호
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• pp.375-379
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• 1995

신선초 생즙에 들어있는 ${\beta}-Carotene$, vitamin C, 불포화지방산의 함량과 생즙의 항산화능이 보관온도 및 시간에 따라 어떻게 달라지는가를 알아보았다. 생즙을 $-18^{\circ}C{\sim}35^{\circ}C$에서 24시간동안 보관한 후 ${\beta}-Carotene$의 함량을 측정한 결과, $-18^{\circ}C$에서 파괴율이 가장 낮았고, 온도가 상승함에 따라 파괴율이 점점 커지며, $35^{\circ}C$서는 67.70%가 파괴되고 색깔도 변하는 것을 알 수 있었다. 생즙을 보관상 최적온도인 $4^{\circ}C$에서 $6{\sim}48$시간 보관한 후 ${\beta}-Carotene$의 함량을 측정한 결과 시간이 경과함에 따라 파괴율이 커지는 것을 알 수 있었다. 또한 생즙을 $4^{\circ}C$에서 $24{\sim}72$시간동안 보관한 후 vitamin C의 함량을 측정한 결과, 시간경과에 따른 파괴율이 ${\beta}-Carotene$보다 낮음을 알 수 있었다. $4^{\circ}C$에서 72시간동안 보관한 생즙과 냉동건조한 생즙의 지방산의 함량변화를 조사한 결과 72시간동안 보관한 생즙과 냉동건조처리한 생즙은 신선한 것과 비교하여 볼 때 지방산 조성상의 뚜렷한 변화는 나타나지 않았다. 또한 항산화성분을 첨가한 linoleic $acid-H_2O$ emulsion을 1일동안 incubation시킨 결과 신선한 생즙과 24시간동안 보관한 생즙은 ${\alpha}-tocopherol$의 항산화능보다 우수한 것으로 나타났으나, 48시간, 72시간동안 보관한 생즙의 항산화능은 ${\alpha}-tocopherol$보다 떨어지는 것으로 나타났다. 또한 항산화성분을 첨가하고 $2{\sim}10$일동안 incubation시켰을 때에는, 생즙의 항산화능이 ${\alpha}-tocopherol$보다 떨어지는 것을 일 수 있었다.

• Journal of Plant Biology
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• 제5권4호
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• pp.1-5
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• 1962

본 실험에서 지베레린이 자운영의 생육및 내부 성분에 미치는 영향을 토양재배를 통하여 조사하였다. 잎에 살포한 지베레린의 비교적 적은 농도 차는 자운영의 내부 성분에 현저한 차이를 나타내고 생육의 증가는 지베레린의 농도증가에 관련되었다. 엽녹소 및 Carotene 함량은 지베레린 농도와 상반되고 생장율은 엽록소와 Carotene 함량과 크게 상반되었다. Carotene 함량은 엽록소량과 함께 변하였는데 엽록소와 Carotene의 비는 Beck와 Redman이 얻은 결과처럼 높지 않았다. 엽록소와 Vitamin C의 함량은 발육이 진전함을 따라 차이가 생기는데 이 차이는 엽록소만 유의하다. Anthocyanim 함량은 지베레린의 농도가 증가함에 따라 Sucrose 및 Reducing Sugar의 함량과 함께 감소되었다. Anthocyanim 함량은 Jacob Straus의 옥수수에 대한 실험 결과와 같이 많지 않다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제14권3호
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• pp.1911-1918
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• 2013

This meta-analysis was conducted to evaluate the association between intake of carotenoids and risk of esophageal cancer. A systematic search using PubMed, Cochrane Library, Web of Science, Scopus, CNKI, and CBM (updated to 6 May 2012) identified ten articles meeting the inclusion criteria with 1,958 cases of esophageal cancer and 4,529 controls. Higher intake of beta-carotene, alpha-carotene, lycopene, beta-cryptoxanthin, lutein, and zeaxanthin reduced esophageal cancer risk with pooled ORs of 0.58 (95% CI 0.44, 0.77), 0.81 (95% CI 0.70, 0.94), 0.75 (95% CI 0.64, 0.86), 0.80 (95% CI 0.66, 0.97), and 0.71 (95% CI 0.59, 0.87), respectively. In subgroup analyses, beta-carotene showed protective effects against esophageal adenocarcinoma in studies located in Europe and North America. Alpha-carotene, lycopene, and beta-cryptoxanthin showed protection against esophageal squamous cell cancer. This meta-analysis suggested that higher intake of carotenoids (beta-carotene, alpha-carotene, lycopene, beta-cryptoxanthin, lutein, and zeaxanthin) is associated with lower risk of esophageal cancer. Further research with large-sample studies need to be conducted to better clarify the potentially protective mechanisms of carotenoid associations risk of different types of esophageal cancer.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제13권12호
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• pp.6011-6016
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• 2012

Introduction: Epidemiological studies suggest a protective role for ${\beta}$-carotene with several malignancies. Esophageal adenocarcinoma frequently arises from Barrett's esophagus (BE). We postulated that ${\beta}$-carotene therapy maybe protective in BE. Materials and Method: We conducted a prospective study in which 25 mg of ${\beta}$-carotene was administered daily for six-months to six patients. Each patient underwent upper endoscopy before and after therapy and multiple mucosal biopsies were obtained. Additionally, patients completed a gastroesophageal reflux disease (GERD) symptoms questionnaire before and after therapy and severity score was calculated. To study the effect of ${\beta}$-carotene at molecular level, tissue extracts of the esophageal mucosal biopsy were subjected to assessment of heat-shock protein 70 (HSP70). Results: A significant (p<0.05) reduction in mean GERD symptoms severity score from $7.0{\pm}2.4$ to $2.7{\pm}1.7$ following ${\beta}$-carotene therapy was noted. Measurement of Barrett's segment also revealed a significant reduction in mean length after therapy. In fact, two patients had complete disappearance of intestinal metaplasia. Furthermore, marked enhancement of HSP70 expression was demonstrated in biopsy specimens from Barrett's epithelium in four cases that were tested. Conclusions: Long-term ${\beta}$-carotene therapy realizes amelioration of GERD symptoms along with restitution of the histological and molecular changes in esophageal mucosa of patients with BE, associated with concurrent increase in mucosal HSP70 expression.

• 한국식품영양과학회지
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• 제21권1호
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• pp.23-28
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• 1992

고형상의 모델시스템에서 리놀레산의 산화에 영향을 미치는 여러가지 인자들 즉 리폭시게나아제, 수분활성도, ${\beta}$-카로틴, ${\alpha}$-토코페롤등에 대해 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 리폭시게나아제에 의한 리놀레산의 산화반응은 aw 0.72에서 aw 0.25에 보다 잘 일어났다. 그러나 이 시스템에 ${\beta}$-카로틴이나 ${\alpha}$-토코페롤을 반응시키게 되면 리놀레산의 산화를 크게 저해하였으며 ${\beta}$-카로틴보다는 ${\alpha}$-토코페롤이 지질과 산화 과정에서 항산화작용이 더 컸다. 즉, 유사한 조건에서 ${\beta}$-카로틴은 24시간의 유도기간을 보여 준 반면 ${\alpha}$-토코페롤은 72시간까지도 유도기간이 지속되었다. ${\beta}$-카로틴의 항산화작용은 수분활성도의 영향을 크게 받았으며 수분활성도가 높을수록 항산화 작용이 뛰어났고 또한 ${\beta}$-카로틴의 농도가 높을수록 CDA 생성이 적었다.

• 한국식품과학회지
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• 제44권6호
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• pp.680-685
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• 2012

야채가 혼입된 들깨죽 제조의 시뮬레이션 연구로 볶은 들깨와 쌀, 물의 혼합물의 가열 중 클로로필(0.33 mg/kg)과 베타-카로텐(3.3, 9.9, 19.8 mg/kg)의 첨가에 의한 지방질의 산화와 토코페롤의 변화를 모니터링하였다. 시료의 가열과정 중 과산화물값과 공액이중산값이 증가하여 들깨죽 지방질의 산화가 발생하였음을 뚜렷이 보여주었으며 클로로필과는 달리 베타-카로텐은 농도의존적으로 지방질의 과산화물값과 공액이중산값을 감소시켰다. 들깨와 쌀, 물의 혼합물에 첨가한 클로로필과 베타-카로텐 및 시료에 함유되어 있던 토코페롤의 분해는 가열 시간에 대해 1차반응이었으며 베타-카로텐은 가열 과정 중 토코페롤의 분해를 억제하였다.