• 제목/요약/키워드: FeZnSOD

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$Fe^{2+}$에 의한 지질 과산화에 있어서 Quercetin과 Rutin의 억제 작용 (Inhibitory Actions of Quercetin and Rutin on $Fe^{2+}-induced$ Lipid Peroxidation)

  • 정진희;이정수;신용규;이광수
    • 대한약리학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.69-80
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    • 1991
  • Iron(II)에 의한 마이크로좀의 지질 과산화에 미치는 quercetin과 rutin의 억제 효과를 iron의 산화중에서 생성되는 산소 라디칼에 대한 제거 작용과 iron에 대한 킬레이트 작용에 관하여 관찰하였다. $Fe^{2+}$ 단독에 의한 지질 과산화는 quercetin 또는 rutin에 의하여 용량에 따라 현저하게 억제되었다. $Fe^{2+}$의 존재하에서 ascorbate또는 NADPH에 의한 지질 과산화는 quercetin과 rutin에 의하여 거의 완전히 억제되었다. $Fe^{2+}$의 과산화 작용은 SOD와 DABCO에 의하여 억제되었고 catalase, DMSO와 mannitol에 의하여 약간 억제되었다. Quercetin과 rutin은 DETAPAC에 반응하는 $Fe^{2+}$의 산화를 억제하였고 반응초기에 유의한 킬레이트 효과를 나타내었다. Quercetin과 rutin은 효과적으로 $H_{2}O_{2}$에 의한 지질 과산화를 억제하였으며 $H_{2}O_{2}$를 분해하였다. $Fe^{2+}$의 존재하에서 $OH{\cdot}$의 생성과 U.V. 조사에 의한 $^1O_2$의 생성은 모두 quercetin과 rutin에 의하여 억제되었다. $Cd^{2+},\;Cu^{2+},\;Ni^{2+},\;Pb^{2+}$$Zn^{2+}$에 의한 지질 과산화는 quercetin에 의하여 거의 완전하게 억제 되었다. Quercetin과 rutin은 $Fe^{2+}$에 의한 sulfhydryl기의 손실을 유의하게 저해 하였다. 이상의 결과로부터 ascorbate와 NADPH가 있거나 없는 상태에서 $Fe^{2+}$의 과산화 작용에 대한 quercetin과 rutin의 억제 효과는 그들의 반응성 산소 대사물에 대한 제거 작용과 iron에 대한 킬레이트 작용에 기인하였을 것으로 시사된다.

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Molecular Cloning and Expression of a Cu/Zn-Containing Superoxide Dismutase from Thellungiella halophila

  • Xu, Xiaojing;Zhou, Yijun;Wei, Shanjun;Ren, Dongtao;Yang, Min;Bu, Huahu;Kang, Mingming;Wang, Junli;Feng, Jinchao
    • Molecules and Cells
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    • 제27권4호
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    • pp.423-428
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    • 2009
  • Superoxide dismutases (SODs) constitute the first line of cellular defense against oxidative stress in plants. SODs generally occur in three different forms with Cu/Zn, Fe, or Mn as prosthetic metals. We cloned the full-length cDNA of the Thellungiella halophila Cu/Zn-SOD gene ThCSD using degenerate RT-PCR and rapid amplification of cDNA ends (RACE). Sequence analysis indicated that the ThCSD gene (GenBank accession number EF405867) had an open reading frame of 456 bp. The deduced 152-amino acid polypeptide had a predicted molecular weight of 15.1 kDa, an estimated pI of 5.4, and a putative Cu/Zn-binding site. Recombinant ThCSD protein was expressed in Escherichia coli and assayed for SOD enzymatic activity in a native polyacrylamide gel. The SOD activity of ThCSD was inactivated by potassium cyanide and hydrogen peroxide but not by sodium azide, confirming that ThCSD is a Cu/Zn-SOD. Northern blotting demonstrated that ThCSD is expressed in roots, stems, and leaves. ThCSD mRNA levels increased by about 30-fold when plants were treated with sodium chloride (NaCl), abscisic acid (ABA), and indole-acetic acid (IAA) and by about 50-fold when treated with UVB light. These results indicate that ThCSD is involved in physiological pathways activated by a variety of environmental conditions.

Effects of proteinate complex zinc on growth performance, hepatic and splenic trace elements concentrations, antioxidative function and immune functions in weaned piglets

  • She, Yue;Huang, Qiang;Li, Defa;Piao, Xiangshu
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제30권8호
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    • pp.1160-1167
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    • 2017
  • Objective: To assess the effects of proteinate complex zinc (PC-Zn) on growth performance, antioxidative function, trace element concentrations and immune function in weaned piglets. Methods: Three hundred newly weaned barrows ($Duroc{\times}Landrace{\times}Yorkshire$), 28 days of age, were randomly allotted to 3 dietary groups of 5 replicate pens per group for 4 weeks of feeding. Experimental diets were: i) zinc deficient diet (ZnD, 24 mg/kg Zn supplementation from $ZnSO_4$), ii) inorganic Zn diet supplemented with 120 mg/kg of Zn from Zn sulfate ($ZnSO_4$), and iii) organic Zn diet supplemented with 120 mg/kg of Zn from PC-Zn. The body weight of pigs were recorded at the beginning, at the middle and at the end of the experiment, and the amount of feed supplied each day was recorded. Five barrows from each dietary treatment group were selected to be anesthetized and euthanized at the end of the trial to determine the Zn, Cu, Fe, and Mn concentrations, the hepatic metallothionein content, the levels of methane dicarboxylic aldehyde (MDA), Mn, and Cu/Zn superoxide dismutase (SOD), and glutathione peroxidase (GSH-Px) in the spleen, the levels of interleukin (IL)-2, IL-4, IL-10, interferon $(IFN)-{\gamma}$, $CD3^+$, $CD4^+$, and $CD8^+$ T lymphocyte. Results: The accumulation of Zn in the spleen, levels of SOD, GSH-Px, IL-4, IL-10, the proportions of $CD3^+$ and $CD4^+$ T lymphocyte, and the ratio of $CD4^+/CD8^+$ T lymphocyte were increased by organic Zn supplementation compared to ZnD, while the levels of MDA, $IFN-{\gamma}$, and proportion of $CD8^+$ T lymphocyte were lowered. Conclusion: These findings indicate that Zn can improve the antioxidant potential and immune functions of weaned piglets.

부추의 수확시기에 따른 클로로필, 무기질 및 superoxide dismutase 유사활성의 변화 (Chlorophyll, Mineral Contents and SOD-like Activities of Leeks Harvested at Different Times)

  • 곽연주;전희정;김정상
    • 한국식품조리과학회지
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    • 제14권5호
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    • pp.513-515
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    • 1998
  • 경남 김해에서 수확되는 부추의 가공에 기초자료로 활용하기 위하여 초벌 2벌, 3벌, 4벌, 5벌에 재배되는 부추의 성분들을 분석하였다. 부추의 엽록소 함량은 2벌 762.54, 3벌 775.09, 4벌 763.71, 5벌 798.47mg%로 5벌에서 가장 많이 함유되어 있었다. 무기질 함량은 초벌 부추에서 철, 칼륨, 구리의 함량은 각 10.61, 627.13, 0.14mg%로써 가장 높았으며 수확횟수가 증가함에 따라 감소하였고 칼슘, 망간, 인, 아연, 나트륨의 함량은 각 117.34, 1.27, 92.61, 0.73, 21.52 mg%로 5벌에서 가장 높은 간을 나타내었다. 중금속오염을 나타내는 납은 검출되지 않았다. SOD 유사활성은 2벌 1600, 3벌 1357.32, 4벌 1317.65, 5벌 1291.71unit/g으로 2벌에서 가장 높은 값을 나타내었으며 수확이 거듭될수록 활성이 낮아지는 경향을 보였다.

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고지방고콜레스테롤식이를 섭취한 흰쥐에서 식물성식품의 혼합물 첨가로 인한 체내 항산화능 증가 효과 (Antioxidative Effect of Plant Food Mixtures in Rat Fed on High Fat-High Cholesterol Diet)

  • 곽충실;김미연;이미숙
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제38권5호
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    • pp.352-363
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    • 2005
  • The previous extensive in vitro studies on the antioxidative activities of a number of Korean grains, vegetables, seaweeds and mushrooms, and the various combinations of these food source exhibited a wide range of antioxidative activities, and four food mixtures composed of 5 kinds of foods (5A, 5B, 5C and 5D) were designed from 16 selective foods showing. high antioxidant effect, in vitro, to find the good combinations for the meal planning. Mixture 5B or 5C contained very high levels of total flavonoid and polyphenol, and ethanol extract from 5A, 5B or 5C showed very strong inhibitory effects against in vitro $Fe^{2+}-induced$ lipid peroxidation and ethanol extract from 5B or 5C showed remarkable DPPH radical scavenging effect and lipid peroxide-protein conjugation inhibition effect. And in vivo study was also carried out with two mixtures (5B, 5C). Powders (P5B, P5C) or ethanol extracts (E5B, E5C) of these mixtures were supplemented to Sprague-Dawley rats fed on high fat $(15\%)-high$ cholesterol $(1\%)$ semipurified diet for 5 weeks. The total antioxidant power in serum was significantly higher in P5B, P5C, E5B and E5C groups than in high fat control group, and $ascorbate-Fe^{2+}-induced$ TBARS was significantly lowered by E5B supplementation in rat liver. In liver tissue, Cu, Zn-SOD activity was significantly higher in P5B and E5B groups than in high fat control group, while catalase or GSH-peroxidase (GPx) activity was not changed by any supplementations. In kidney, Cu, Zn­SOD activity was significantly higher in P5B group than in high fat control group, while GPx activity was not changed by any supplementations. Taken together, mixture 5B and 5C showed very strong antioxidative effects both in vitro and in vivo. Therefore, the ingredient Korean foods of 5B and 5C could be recommended to take a lot together for prevention from age-related chronic diseases.

생식제품 급여가 영양불균형식이를 섭취하는 흰쥐의 항산화체계 및 혈청 무기질 농도에 미치는 영향 (Effects of Uncooked Powdered Food on Antioxidative System and Serum Mineral Concentrations in Rats Fed Unbalanced Diet)

  • 이여진;이해미;박태선
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제36권9호
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    • pp.898-907
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    • 2003
  • 본 연구에서는 비타민과 무기질을 sub-optimal 수준으로 섭취시키고 고콜레스테롤식이와 에탄올을 병행 섭취시키는 흰쥐를 대상으로 5주간 생식제품을 20% (생식20군) 및 40% (생식40군) 수준으로 보충 섭취시킨 후, 체내 항산화체계에 미치는 영향을 평가하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 일일 식이섭취량, 체중증가량 및 식이효율은 일반대조군과 영양불균형대조군 간에 유의적인 차이가 관찰되지 않았고, 생식40군의 경우 영양불균형대조군에 비해 식이효율이 유의하게 향상되었다 (p < 0.05) . 간조직의 지질과 산화물농도는 일반대조군에 비해 영양불균형대조군에서 유의하게 더 낮았으며 (p < 0.05), 식이내 생식첨가에 의해 영향을 받지 않았다. 간조직의 SOD 활성은 일반대조군에 비해 영양불균형대조군에서 유의적으로 증가하였고, 생식 섭취군의 경우 영양불균형대조군에 비해 유의하게 감소하였다 (p < 0.05), 간조직의 catalase 활성은 영양불균형대조군에서 일반대조군에 비해 유의하게 더 낮았으며 (p <0.05), 생식섭취에 의해 영향을 받지 않았다. 간조직의 (GSH-Px + catalase)/SOD 비율은 영양불균형대조군에서 일반대조군보다 유의하게 더 낮았으며, 영양불균형대조식이에 생식을 20% 수준으로 첨가시킨 결과 유의하게 증가하였다 (P < 0.05). 영양불균형대조식이는 일반대조식이에 비해 혈중 Cu 농도를 유의하게 증가시켰다. 생식분말 섭취군의 경우 영양불균형대조군에 비해 Fe, Se, Mn, Zn 및 Cu 등의 무기질 섭취량이 더 많음에도 불구하고 혈중 농도는 오히려 더 낮게 나타났으며, 특히 Fe 및 Cu농도는 유의적으로 감소하였다. 이는 생식제품이 phytate 및 섬유질이 풍부한 전곡류 및 식물성식품들로 구성되어 있어 무기질의 생체이용률을 저하시키기 때문으로 사료되며, 생식제품의 장기 섭취시 이들 무기질 영양상태가 저하되지 않도록 주의가 필요할 것으로 생각된다.

여드름 피부에 미치는 함초 식이의 피부 개선 효과 (Improvement Effect of Salicornia herbacea L. Diet on the Acne Skin)

  • 임미라;강상모
    • 동아시아식생활학회지
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    • 제19권5호
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    • pp.750-760
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    • 2009
  • 본 연구에서는 여드름이 있는 20대 대학생을 대상으로 12주간의 함초 섭취 유무에 따른 혈청 지질, testosteron, DHT, 미네랄, WBC 및 SOD 등을 측정하고 피부 상태를 측정함으로써 함초에 포함된 생리 활성 물질들의 항산화, 항균, 항균 및 항염 작용, 체내 남성 호르몬 간섭에 의한 피지 분비 저하 작용 등을 확인하여 함초가 여드름 개선에 효과가 있는지를 확인하고자 하였다. 혈액 지표 검사 결과, 혈청 total cholesterol 및 triglyceride 농도 측정 결과 대조군에서는 시험 전후 차이가 유의하지 않았으나, 함초환 복용군에서는 시험 전후 total cholesterol 및 triglyceride가 유의하게 감소하였고, WBC가 유의하게 감소 하였으며, 항산화 지표인 SOD는 유의하게 증가하여 함초의 지질 감소에 의한 피지 감소 작용, 염증 반응 감소에 의한 항염 작용 및 항산화 작용을 확인하였다. 또한 혈중 미네랄 농도의 경우 함초환 복용군에서 함초 식이 후 Ca, K, Fe 및 Zn이 함초 식이 전에 비해 유의하게 증가하여 이들 미네랄의 증가로 인한 항산화 작용에 의해 여드름 피부가 개선될 수 있음 역시 확인하였다. 피부 상태 측정 결과의 경우, 블랙헤드 모공수의 경우 대조군에서는 시험 전후 변화가 유의하지 않았던 반면 함초환 복용군에서는 시험 전에 비해 시험 후 얼굴 중앙 및 우측면에서 유의하게 감소하였고, 피부 유분량은 대조군에서의 변화는 모두 유의하지 않았던 반면 함초환 복용군에서는 이마 및 볼, 코, 턱 및 눈 밑에서 유의하게 감소하였다. 피부 각질 상태 역시 대조군에서는 시험 전후 변화가 유의하지 않았으나 함초환 복용군에서는 유의하게 감소하였다. 함초환 복용군에서는 함초 식이 후 이마, 볼, 코 및 눈 밑에서의 시험 후 pH가 5.12~5.36으로 유의하게 낮아져 정상 피부 상태인 약산성 pH에 가까워진 반면 대조군에서는 유의한 변화가 없었다. 함초 식이 시 피부에서의 미생물량이 유의하게 감소하여 함초의 여드름 균 억제능을 확인하였다. 여드름 단계 역시 대조군에서는 유의한 변화가 없가던 반면 함초환 복용군에서는 시험 후 여드름 등급이 유의하게 낮아져 여드름 피부의 개선을 확인하였다. 본 연구 결과를 토대로 볼 때 함초는 함초 내에 포함된 미네랄을 포함한 여러 생리활성물질의 항염, 항균 및 항산화작용이 종합적으로 작용하여 피부 유분, 각질 및 블랙헤드를 감소시키고 피부의 pH를 저하시켜 여드름 등급이 낮아지는 종합적인 여드름 피부의 개선 효과를 나타내었음을 알 수 있었다.

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천연 암반 심해수 공급이 흰쥐의 면역반응 및 항산화 활성에 미치는 영향 (Effect of the Supply of Natural Water from Deep Sea Rock on the Immune Response and Antioxidant Activity in Rats)

  • 정수진;주은정;유지영;김윤경;조용진;윤병선;조진국;남기택;황성구
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제48권2호
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    • pp.211-218
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    • 2006
  • 본 연구에서는 천연 암반심해수를 가축 음용수로 개발하고자 2.3% 염분을 함유하고, 칼륨(K), 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca), 나트륨(Na), 철(Fe), 망간(Mn), 아연(Zn), 구리(Cu) 등의 광물질을 함유한 암반심해수를 0.5% 및 1%로 희석하여 흰쥐에 공급하며 면역 반응과 항산화 활성에 미치는 영향을 조사하였다. 공시동물로 Sprague Dawley종의 수컷 흰쥐 24마리를 6마리 씩 대조군과 3개의 처리군으로 임의 배치하고, 대조군은 정제수를 급여하였고 처리군은 각각 0.5% 암반심해수, 1% 암반심해수, 지장수를 공급하여 4주 동안 사육하였다. 실험 결과, 1%의 암반수의 경우가 증체량 및 사료섭취량, 사료효율이 우수한 것으로 나타났다. 총음수량은 대조군 보다 0.5% 암반심해수의 경우는 49%, 1% 암반심해수는 22.8%, 지장수는 40.5% 가량 더 많은 것으로 나타났다(p<0.05). 각 조직무게의 경우, 지장수군의 신장주위지방과 정소상체지방은 각각 32%, 25% 적은 것으로 나타났다(p<0.05). B 세포와 T 세포 자극능은 처리군중에서 0.5% 암반심해수 급여군이 가장 높아 대조군보다 44.7%와 207% 증가한 것으로 나타났다(p<0.05). 또 0.5% 암반심해수가 혈청 내 triglyceride는 4%, Free fatty acid는 4%, LDL- cholesterol은 45.9% 감소시키는 등 지질성분 변화에 가장 긍정적인 효과를 나타내었다. 항산화 활성의 경우 TBARS의 양은 0.5% 암반심해수는 21.8%, 1% 암반심해수는 34.7%, 지장수는 20.8% 정도 감소하였다. catalase 활성은 0.5% 암반심해수가 약 2.9배, 지장수가 약 1.6배 증가하였으며, Cu/Zn SOD 활성은 0.5% 암반심해수,가 약 1.5배, 1% 암반심해수가 약 1.7배 ,지장수가 약 1.2배 증가하였으며, MnSOD 활성은 모든 처리군이 대조군에 비해 약간 증가하였다. 이상의 결과로부터 가축에 0.5% 암반심해수의 급여는 LDL 콜레스테롤의 농도가 감소되고, 면역 활성 및 항산화효소 활성이 높아지는 등 고급 축산물생산의 음용수로 유익할 것으로 고찰되었다.

시판 미역의 영양성분 및 생리활성 분석 (Nutritional Composition and Biological Activities of the Methanol Extracts of Sea Mustard (Undaria pinnatifida) in Market.)

  • 최재석;배희정;김양춘;박남희;김태봉;최영주;최은영;박선미;최인순
    • 생명과학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.387-394
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    • 2008
  • 시판되는 기장산, 진도산 및 완도산 미역 완제품(가닥미역과 실미역)의 일반성분, 미량금속, 유리아미노산 함량, 알긴산 함량, 항산화 효과와 항염증 효과를 조사하여 산지별 미역의 생리활성을 비교, 분석하였다. 수분, 조지방, 조단백질, 탄수화물의 함량과 칼로리에서 큰 차이가 없었으나, 회분의 경우, 기장산 실미역은 32.5%, 완도산 실미역은 26.6%로 나타나 기장산 실미역이 다소 높은 함량을 보였다. 조지방의 경우, 기장산 가닥미역은 0.53%, 진도산 가닥미역은 1.47%로 나타나 진도산 가닥미역의 조지방 함량이 다소 높은 것으로 나타났다. 가닥미역의 주요 유리아미노산은 hydroxyproline, alanine, glutamic acid, proline 그리고 asparagine이었으며, 실미역은 유리아미노산 함량이 현저히 낮아 미역 가공 공정에 따라서 많은 유리아미노산이 소실되는 것으로 나타났다. 4종류의 주요금속원소(Na, K, Ca, Mg)과 3종류의 미량금속원소(Fe, Zn, P)의 농도를 비교한 결과, Ca, Fe, Zn, Mg 그리고 P의 함량은 기장산 가닥미역과 실미역에 비해 완도산 가닥미역과 실미역의 함량이 높은 것으로 나타났다. 알긴산의 함량은 가닥미역의 경우 제품별 유의한 차이가 없었으며, 실미역의 경우 완도산 실미역(26.0% )이 기장산 실미역(21.0% )에 비해 다소 높은 값을 나타내였다. DPPH 라디칼 소거능을 기장 및 진도산 가닥미역의 메탄올 추출물 $40\;{\mu}g/ml$ 농도에서 측정한 결과, 각각 45.5% 및 33.5%로 기장산 가닥미역에서 라디칼 소거능이 높게 나타났으며, 기장 및 완도산 실미역의 경우 각각 37.0%와 27.0%로 기장산 실미역의 라디칼 소거효과가 높은 것으로 분석되었다. SOD 유사활성을 측정 결과, 추출물 농도가 증가할수록 항산화 효과가 증가하였고, 기장 및 진도산 가닥미역의 메탄올 추출물(10 mg/ml)의 SOD 유사활성은 각각 66.1%와 72.5%였으며, 기장 및 완도산 실미역의 메탄올 추출물(10 mg/ml) SODA 유사활성은 각각 63.0% 및 71.4%로 분석되었다. LPS에 의하여 유도된 NO 합성은 미역의 methanol 추출물을 $200\;{\mu}g/ml$농도로 처리하였을 때, 기장 및 완도산 실미역의 NO 활성은 각각 44.2%와 35.7%로 나타났으며 가닥미역의 경우는 기장 및 진도산이 각각 40.7%와 28.6%로 나타나 산지에 따른 차이를 보였다. 특히 가공과정에 따라 생리활성 성분이 소실되는 것으로 나타났다.

기장산과 완도산 건 다시마의 무기성분 및 생리활성 분석 (Mineral Contents and Physiological Activities of Dried Sea Tangle (Laminaria japonica) Collected from Gijang and Wando in Korea.)

  • 최재석;신수화;하유미;김양춘;김태봉;박선미;최인순;송효주;최영주
    • 생명과학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.474-481
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    • 2008
  • 시판되는 기장 및 완도 다시마 완제품(건 다시마)의 일반성분, 미량금속, 유리아미노산 함량, 알긴산 함량, 항산화 효과와 항염증 효과를 조사하여 산지별 다시마의 생리활성을 비교, 분석하였다. 일반성분 중, 기장 다시마와 완도 다시마 간의 수분, 회분, 조지방, 탄수화물, 열량의 값은 큰 차이를 보이지는 않았지만 조단백의 경우, 기장 다시마가 8.41%, 완도 다시마가 7.25%로 나타나 기장 다시마의 조단백 함량이 완도 다시마의 조단백 함량보다 다소 높은 것으로 나타났다. 주요 유리아미노산은 glutamic acid, aspartic acid, alanine, proline 및 hydroxyproline이었으며, 유리아미노산의 함량을 비교한 결과, threonine, valine, 그리고 lysine 경우는 기장 다시마에서 더 높은 함량을 보였고, methionine, leucine, phenylalanine 및 histidine은 완도 다시마에서 더 높은 함량을 보였다. 비 필수아미노산의 함량은 기장 다시마의 함량이 완도 다시마에 비해 전반적으로 높게 나타났다. 4종류의 주요 금속원소(Na, K, Ca, Mg)와 3종류의 미량금속원소(Fe, Zn, P)의 농도를 비교한 결과, Fe의 함량은 완도 다시마가 높게 나타났으며, Na, K, Ca, Zn, Mg 그리고 P의 함량은 기장 다시마가 모두 높게 나타났다. 알긴산의 함량은 기장 다시마의 알긴산 함량(19.8%)이 완도 다시마(17.9%)보다 다소 높은 것으로 나타났으며, DPPH radical scavenging 활성은 완도 다시마의 전자공여능이 기장 다시마의 전자 공여능보다 약 17.8% 정도 높은 것으로 났다. SOD 유사활성은 완도 다시마(49.7%)가 기장 다시마(46.2%)보다 다소 높은 SOD 유사활성을 나타냈다. LPS에 의하여 유도된 NO 합성은 다시마 methanol 추출물을 처리함으로서 NO 합성이 $200\;{\mu}g/ml$농도에서 기장 및 완도 다시마의 NO 합성저해활성은 각각 21.4%와 32.6%로 나타났다. 이러한 결과는 다시마 methanol 추출물이 면역기능과 밀접한 관계가 있음을 나타내는 것이다.