• 한국미생물·생명공학회지
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• 제37권1호
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• pp.55-61
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• 2009

인삼 근권에 존재하는 토양 미생물중 esculin agar법을 이용하여 $\beta$-glucosidase를 생산하는 균주를 분리하고, 다시 ginsenoside $Rb_1$을 선택적으로 분해하는 균주 Gsoil 235를 선발 및 동정하였다. 16S rRNA 염기서열을 sequencing한 후, genebank에서 가장 가까운 type strain을 결정하여 유연 관계를 분석한 결과 Cellulosimicrobium 속의 funkei ATCC BAA-$886^T$(AY501364)와 99.7% 일치하는 균주임을 확인하였다. TSB, LB, NB등 3종류의 배지에서 균의 생장은 접종 후 12-24 시간에서 가장 잘 자라며, TSB>LB>NB의 순으로 잘 자라는 것을 알 수 있었다. ginsenoside $Rb_1$과 8, 24, 48시간 동안 반응시킨 후 TLC로 분석한 결과 NB>LB>TSB순으로 $Rb_1$ 분해 활성이 뛰어나 배지의 생장과 대조적인 결과를 얻었다. 반응시간이 증가할수록 Rd를 포함한 minor ginsenoside의 생성이 증가하였으며, 특히 다른 배지에 비해 균주 생장속도가 상대적으로 낮은 NB는 48시간 후 $Rb_1$을 거의 분해하여 강한 효소 활성을 확인할 수 있었다.

• 대한화장품학회지
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• 제33권3호
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• pp.139-144
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• 2007

선구 연구로부터 저자들은 쇠뜨기 추출물의 항산화 작용에 대한 결과를 이미 보고하였으며, 본 연구에서는 이들의 성분 분석과 elastase 저해활성에 관한 조사를 수행하였다. 쇠뜨기 추출물 중 ethylacetate 분획의 당 제거 반응 후 얻어진 aglycone 분획은 TLC 및 HPLC 실험에서 각각 4개의 띠와 피이크로 분리되었으며, 분리된 4가지 성분은 luteolin, quercetin, apigenin 및 kaempferol이었다. 그리고, 그들의 성분비는 각각 19.12%, 12.87%, 15.81%, 52.20%로 kaempferol의 함량이 가장 큰 것으로 나타났다. 쇠뜨기 추출물의 ethylacetate 분획의 TLC 크로마토그램은 7개의 띠로 분리되었고, HPLC 크로마토그램은 8개의 피이크를 보여주었다. TLC와 HPLC의 띠와 피이크를 확인한 결과, HPLC의 8개의 피이크는 용리순서로 kaempferol-3,7-O-diglucoside(조성비, 15.74%), luteolin-5-O-glucoside(galuteolin, 11.91), apigenin-5-O-glucoside(12.91), kaempferol-3-O-glucoside(astragalin, 27.94), quercetin-glycoside (10.81, 구조 미확인), kaempferol-glycoside(12.33, 구조 미확인), luteolin(3.72) 및 apigenin(4.62)으로 확인되었다. Aglycone 분획은 elastase 저해활성($IC_{50}$)이 9.8 ${\mu}g/mL$로 매우 큰 활성을 나타내었다. 이에 비해 ethylacete 분획(플라보노이드 배당체)은 elastase 저해 활성이 거의 없었다. 이상의 결과들은 이미 보고된 쇠뜨기 추출물의 항산화 작용과 더불어 쇠뜨기 성분에 대한 분석과 ethylacetate 분획의 당 제거 실험 후 얻어진 aglycone 분획의 큰 elastase 저해활성으로부터 주름개선 기능성 화장품원료로서 응용 가능성이 있음을 시사한다.

• 한국식품과학회지
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• 제40권3호
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• pp.343-348
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• 2008

여러가지 방법으로 난백을 처리하고 난백 중 주요한 알레르겐인 OM의 알레르기성 변화를 계란 알레르기 환자의 IgE 항체를 이용한 간접경합 ELISA로 조사하였다. 12종의 효소를 이용한 가수분해, 방사선조사, succinic anhydride 처리는 OM의 알레르기성을 효과적으로 감소시키지 못 하였다. OM의 당쇄를 제거하는 TFMS의 처리는 OM의 알레르기성을 1/20 정도로 감소시켰다. $100^{\circ}C$에서 10분간의 열처리는 알레르기성을 감소시키지 못하였으나 $121^{\circ}C$(10분)의 처리는 난백 중 OM의 알레르기성을 1/100정도로 감소시켰다. NaOH 단독 처리는 3%(w/v) 이상에서 알레르기성이 대부분 사라졌고, NaOH(0.3%(w/v) 이상)와 열($70^{\circ}C$,15 min)의 복합처리는 알레르기성을 1/10,000 이하로 낮춤으로써 가장 효과적인 감소를 보였다. 본 연구에서 환자의 IgE 항체를 이용한 ELISA 분석결과와 동일 시료에 대한 토끼 IgG 항체의 ELISA 결과는 대체적으로 비슷한 결과를 보였지만, TFMS 처리물에 대한 반응성은 후자에서 훨씬 많이 감소되어(1/10,000) 대조적이었다. 이는 식품의 항원성과 알레르기성 간에는 약간의 차이가 있음을 시사하였다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제42권4호
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• pp.504-511
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• 2018

Background: The biological activities of ginseng saponins (ginsenosides) are associated with type, number, and position of sugar moieties linked to aglycone skeletons. Deglycosylated minor ginsenosides are known to be more biologically active than major ginsenosides. Accordingly, the deglycosylation of major ginsenosides can provide the multibioactive effects of ginsenosides. The purpose of this study was to transform ginsenoside Rb2, one of the protopanaxadiol-type major ginsenosides, into minor ginsenosides using ${\beta}$-glycosidase (BG-1) purified from Armillaria mellea mycelium. Methods: Ginsenoside Rb2 was hydrolyzed by using BG-1; the hydrolytic properties of Rb2 by BG-1 were also characterized. In addition, the influence of reaction conditions such as reaction time, pH, and temperature, and transformation pathways of Rb2, Rd, F2, compound O (C-O), and C-Y by treatment with BG-1 were investigated. Results: BG-1 first hydrolyzes 3-O-outer ${\beta}$-$\text\tiny{D}$-glucoside of Rb2, then 3-O-${\beta}$-$\text\tiny{D}$-glucoside of C-O into C-Y. C-Y was gradually converted into C-K with a prolonged reaction time, but the pathway of Rb2 ${\rightarrow}$ Rd ${\rightarrow}$ F2 ${\rightarrow}$ C-K was not observed. The optimum reaction conditions for C-Y and C-K formation from Rb2 by BG-1 were pH 4.0-4.5, temperature $45-60^{\circ}C$, and reaction time 72-96 h. Conclusion: ${\beta}$-Glycosidase purified from A. mellea mycelium can be efficiently used to transform Rb2 into C-Y and C-K. To our best knowledge, this is the first result of transformation from Rb2 into C-Y and C-K by basidiomycete mushroom enzyme.

• 생명과학회지
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• 제20권5호
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• pp.683-690
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• 2010

효모 Saccharomyces diastaticus 는 세포 외로 분비되는 glucoamylase I, II, III 동위효소 중 하나를 생산하여 전분을 가수분해하여 포도당을 생성할 수 있다. Glucoamylase I, II, III는 STA1, STA2, STA3 유전자에 의해 각각 암호화된다. 효모 Saccharomyces 속이 포자가 형성되는 시기에 세포 내에서 특이적으로 발현된다고 알려진 glucoamylase (SGA)의 분자생물학적 및 생화학적 연구를 수행하기 위한 일환으로 S. diastaticus YIY 345 형질전환체의 배양 상등액으로부터 SGA 정제를 시도하였다. 황산암모늄 침전, DEAE-Sephadex A-50, CM-Sephadex C-50, Sephadex G-200 chromatography 등의 정제과정을 거쳐서 비특이 활성이 174배 증가된 0.22 mg의 순수한 SGA를 얻었다. HPLC와 SDS-PAGE 분석을 통해 이 효소는 63, 68 kDa의 단위체로 구성된 이합체임을 확인할 수 있었다. Con-A Sepharose 친화성 크로마토그피와 탈당쇄 효소를 처리한 결과로부터 SGA는 N-연결형 당쇄로 수식되었으며 단백질 부분은 59 kDa이었다. 정제한 SGA와 세포 외 분비성 glucoamylase의 효소학적 특성을 조사하고 비교한 결과 SGA의 최적 pH와 온도는 각각 5.5와 $45^{\circ}C$로 나타났으며 세포 외 분비성 glucoamylase는 5.0과 $50^{\circ}C$로 나타났다. SGA는 세포 외로 분비되는 glucoamylase에 비해 열처리 및 SDS에 대해 더 민감한 반응성을 나타내었다.

• 대한화장품학회지
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• 제49권3호
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• pp.259-267
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• 2023

본 연구에서는 작약꽃을 가수분해하여 플라보노이드계 화합물인 peonidin 배당체를 비배당체로 전환하여 생리 활성을 증대시키고 신규 화장품 소재로 이용하고자 하였다. 이를 위해 품종별 작약꽃을 추출하여 유효성분 함량이 가장 높은 품종을 선정하였으며, 해당 품종을 이용하여 가수분해를 진행하였다. 이를 통해 고농도의 hydrochloric acid (HCl) 처리가 가수분해에 가장 적합함을 확인하였으며, 효소를 이용한 생물학적 가수분해는 효과가 없음을 확인하였다. 작약꽃 가수분해물에는 붉은색을 나타내는 안토시아닌계 화합물인 peonidin 배당체가 peonidin으로 전환되어 63.3 ppm 함유되어 있음을 분석을 통해 확인하였다. 작약꽃 가수분해물의 생리 활성을 확인해본 결과, 가수분해물이 일반 작약꽃추출물 대비 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) 라디칼을 소거하는 항산화 활성이 우수하며, nitric oxide (NO) 생성을 저해하는 항염 효과가 증대하였음을 확인할 수 있었다. 또한, ultraviolet A (UVA)에 의한 피부 섬유아세포 손상을 감소시켜 광노화를 억제함을 확인하였다. 따라서 본 연구를 통해 작약꽃 가수분해물이 화장품 산업에서 신규 항노화 소재로 활용이 가능할 것으로 기대된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제37권2호
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• pp.99-104
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• 2009

Streptomyces coelicolor A3(2)의 $\beta$-glucosidase 유전자를 분리하여 대장균에서 발현하여 특성을 조사하였다. 최적 활성을 나타내는 온도는 pH 5에서는 $20^{\circ}C$, pH 6에서는 $60^{\circ}C$에서 높은 활성을 나타냈다. pH에 따른 활성은 pH 3 이하와 pH 9 이상의 범위에서는 낮은 활성을 나타냈으며 pH 7에서 가장 높은 활성을 나타냈다. $\alpha$-pNPG($\rho$-nitrophenyl-$\alpha$-D-glucopyranoside), $\beta$-pNPG ($\rho$-nitrophenyl-$\beta$-D-glucopyranoside), $\beta$-pNPF($\\rho$-nitrophenyl-$\beta$-D-fucopyranoside)는 pH 3-10까지 비슷한 활성을 나타냈으며, $\alpha$-pNPG가 pH 7에서 다소 높은 활성을 보였다. $\beta$-pNPGA는 pH 5-9까지 높은 활성을 나타냈으며, 특히 pH 9에서 3배 이상의 높은 활성을 나타냈다. 기질 $\alpha$-pNPG, $\beta$-pNPG, $\beta$-pNPF의 온도에 따른 활성변화는 $\beta$-pNPF의 활성이 $60^{\circ}C$에서 증가하였고, $\beta$-pNPGA는 $30-50^{\circ}C$까지 활성이 증가하여 $50^{\circ}C$에서 최대활성을 나타내었다. 당화 flavonoid를 이용한 기질특이성의 상대활성은 daidzin, glycitin, genistin, 순으로 나타났으며 esculin과 apigenin-7-glucose는 기질로 사용하지 않았다. $\beta$-Glucosidase 활성은 EDTA, DTT에 의해 억제되었으며, $MnSO_4$, $CaCl_2$, KCl, $MgSO_4$에 의해 증가하였고, 특히 Mn이온에 의해 증가하였다. $CuSO_4$, NaCl에 의해 효소활성이 저해되었으며, 특히 $ZnSO_4$의 경우 효소활성이 강하게 억제되었다.

• 대한화장품학회지
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• 제34권2호
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• pp.117-127
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• 2008

본 논문에서는 오렴매 추출물의 항산화, 성분 분석 및 elastase 저해 효과를 알아보았다. 추출물의 free radical(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) 소거활성($FSC_{50}$)은 50% ethanol 추출물(114.3 ${\mu}g/mL$)$Fe^{3+}-EDTA/H_2O_2$ 계에서 생성된 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)에 대한 오렴매 추출물의 총항산화능은 aglycone 분획($OSC_{50},\;3.30{\mu}g/mL$)<50% ethanol 추출물(1.21)$1{\sim}25{\mu}g/mL$)으로 광용혈을 억제하였다. 특히 당을 제거시킨 플라보노이드 aglycone 분획은 25 ${\mu}g/mL$ 농도에서 ${\tau}_{50}$이 175.05 min으로 매우 큰 세포보호 효과를 나타내었다. 오렴매 추출물 중 ethyl acetate 분획의 당 제거 반응 후 얻어진 aglycone 분획은 TLC에서 2개의 띠로 분리되었으며, HPLC 실험(360 nm)에서 2개의 피이크로 분리되었다. 분리된 2가지 성분은 luteolin, apigenin이었으며, 그들의 성분비는 각각 47.50%, 52.50%로 나타났다. 오렴매 추출물의 ethyl acetate 분획의 TLC 크로마토그램은 3개의 띠로 분리되었고, HPLC 크로마토그램은 4개의 피이크를 보여주었다. TLC와 HPLC의 띠와 피이크를 확인한 결과, HPLC의 4개의 피이크는 용리순서로 peak 1(조성비 11.14%)은 luteolin-7-O-${\beta}$-D-glucopyranoside, peak 2(15.38%)는 apigenin-7-O-${\beta}$-D-glucuronopyranoside, peak 3(23.55%)는 luteolin, peak 4(49.92%)는 apigenin로 확인되었다. Aglycone 분획은 elastase 저해활성($IC_{50}$)이 70.5 ${\mu}g/mL$로 활성을 나타내었다. 이상의 결과들은 오렴매 추출물이 $^1O_2$ 혹은 다른 ROS를 소광시키거나 소거함으로써 그리고 ROS에 대항하여 세포막을 보호함으로써 생체계, 특히 태양 자외선에 노출된 피부에서 항산화제로서 작용할 수 있음을 가리키며, 성분 분석과 이와 같은 항산화 활성을 통하여 화장품 원료로서 응용 가능성이 있음을 시사한다.

• 대한화장품학회지
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• 제34권1호
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• pp.25-35
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• 2008

본 연구에서는 현초 추출물의 항산화, 성분 분석 및 elastase와 tyrosinase 저해효과에 관한 실험을 수행하였다. Free radical(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) 소거활성($FSC_{50}$)은 50% 에탄올 추출물(15.0 ${\mu}g/mL$)${\mu}g/mL$)<당을 제거시킨 플라보노이드 aglycone 분획(0.9 ${\mu}g/mL$) 순으로 증가하였다. Luminol-의존성 화학발광법을 이용하여 $Fe^{3+}-EDTA/H_2O_2$계에서 생성된 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)에 대한 현초 추출물의 총항산화능은 50% 에탄올 추출물($OSC_{50},\;0.23{\mu}g/mL$) ${\mu}g/mL$)${\mu}g/mL$)순으로, aglycone 추출물에서 가장 큰 활성을 나타내었다. 현초 추출물에 대하여 rose-bengal로 증감된 사람 적혈구의 광용혈에 대한 억제 효과를 측정하였다. 현초 추출물의 경우 농도 의존적($1{\sim}50{\mu}g/mL$)으로 광용혈을 억제하였다. 특히 당을 제거시킨 플라보노이드 aglycone 분획에서 50 ${\mu}g/mL$ 농도에서 ${\tau}_{50}$이 676.7 min으로 매우 큰 세포보호 효과를 나타내었다. Aglycone 분획은 tyrosinase와 elastase 저해활성($IC_{50}$)이 각각 70.0, 19.9 {\mu}g/mL로 매우 큰 활성을 나타내었다. 현초 추출물 중 ethylacetate 분획의 당 제거 반응 후 얻어진 aglycone 분획은 TLC에서 2개의 띠로 분리되었으며 HPLC 실험(370 nm)에서도 2개의 피이크로 분리되었다. 분리된 2가지 성분은 quercetin, kaempferol이었으며, 그들의 성분비는 각각 15.3%, 82.8%로 kaempferol의 함량이 가장 큰 것으로 나타났다. 이상의 결과들은 현초 추출물이 $^1O_2$ 혹은 다른 ROS를 소광시키거나 소거함으로써 그리고 ROS에 대항하여 세포막을 보호함으로써 생체계, 특히 태양 자외선에 노출된 피부에서 항산화제로서 작용할 수 있음을 가리키며, 현초 성분에 대한 분석과 ethylactate분획의 당 제거 실험 후 얻어진 aglycone 분획의 큰 elastase 저해활성으로부터 주름개선 기능성 화장품원료로서도 응용 가능성이 있음을 시사한다.

• 대한화장품학회지
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• 제34권3호
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• pp.189-200
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• 2008

본 연구에서는 종가시나무 잎 추출물의 항산화, 성분 분석 및 elastase 저해 효과에 관한 조사를 수행하였다. 추출물의 free radical (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) 소거환성 $(FSC_{50})$은 50% 에탄을 추출물$(12.45{\mu}g/mL)$ < ethyl acetate 분획 (10.47) < 당을 제거시킨 플라보노이드 aglycone 분획 (8.57) 순으로 증가하였다. Luminol-의존성 화학발광법을 이용한 $Fe^{3+}-EDTA/H_2O_2$ 계에서 생성된 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)에 대한 종가시나무 잎 추출물의 총항산화능은 50% 에탄올 추출물$(OSC_{50},\;4.2{\mu}g/mL)$ < aglycone 분획(1.58) < ethyl acetate 분획 (0.66) 순으로, ethyl acetate 분획에서 가장 큰 활성을 나타내었다. 종가시나무 잎 추출물에 대하여 rose-bengal로 증감된 사람적혈구의 광용혈에 대한 억제 효과를 측정하였다. 종가시나무 잎 추출물의 경우 농도 의존적$(1{\sim}50{\mu}g/mL)$으로 광용혈을 억제하였다. 특히 당을 제거시킨 aglycone 분획은 $50{\mu}g/mL$ 농도에서 ${\tau}_{50}$ 398.67 min으로 매우 큰 세포보호 효과를 나타내었다. 종가시나무 잎 추출물 중 ethyl acetate 분획의 당 제거 반응 후 얻어진 aglycone 분획은 TLC에서 2개의 띠고 분리되었으며, HPLC 실험 (360 nm)에서도 2개의 피이크로 분리되었다. 분리된 2가지 성분은 quercetin 및 kaempferol이었으며, 그들의 성분비는 각각 55.77%, 44.23%로 quercetin의 함량이 큰 것으로 나타났다. 종가시나무 잎 추출물의 ethyl acetate분획의 TLC 크로마토그램은 6개의 띠$(QG1{\sim}QG6)$로 분리되었고. QG 3는 isoquercitrin, QC 4는 hyperin, QG 6는 rutin으로 확인되었다. Aglycone 분획은 tyrosinase 저해활성 $(IC_{50})$이 $73.5{\mu}g/mL$이고, elastase 저해환성 $(IC_{50})$은 $16.2{\mu}g/mL$로 활성을 나타내었다. 이상의 결과들은 종가시나무 잎 추출물이 $^1O_2$ 혹은 다른 ROS를 소광시키거나 소거함으로써 그리고 ROS에 대항하여 세포막을 보호함으로써 생체계, 특히 태양 자외선에 노출된 피부에서 항산화제로서 작용할 수 있음을 가리키며, 종가시나무 잎 성분 분석과 ethyl acetate 분획의 당 제거 실험 후 얻어진 aglycone분획의 tyrosinase, elastase 저해활성으로부터 기능성 화장품원료로서 응용 가능성이 있음을 시사한다.