• 제목/요약/키워드: Galactose

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대장균 베타-갈락토시데이즈를 이용하여 합성된 1, 2-Hexanediol Galactoside의 NMR Spectroscopy 및 Mass spectrometry (NMR Spectroscopy and Mass Spectrometry of 1, 2-Hexanediol Galactoside synthesized using Escherichia coli β-Galactosidase)

  • 김이옥;이향렬;정경환
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.286-292
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    • 2016
  • 화장품용 방부제로 사용하고 있는 1, 2-hexanediol (HD)에 높은 농도의 lactose (300 g/l)를 넣고, 재조합 대장균 ${\beta}$-galactosidase (${\beta}$-gal)를 이용하여 galactose 한 분자를 결합시키는 transgalactosylation 반응을 시켜서, 1, 2-hexanediol galactoside (HD-gal)을 합성하였다. 그리고, 합성된 HD-gal 분자를 확인하기 위하여, HD-gal에 대한 NMR ($^1H$- and $^{13}C$-) 스펙트럼 분석과 mass 스펙트럼 분석을 실시하였다. HD-gal의 $^1H$ NMR 스펙트럼에서 HD에 갈락토실화가 되었음을 보여주는 다양한 피크를 확인하였다. $^1H$ NMR 스펙트럼의 다운필드인 ${\delta}_H$ 4.44 ppm과 ${\delta}_H$ 3.96~3.58 ppm에서 나타나는 다양한 피크들은 HD에 갈락토실화가 되었다는 것을 잘 암시하고 있으며, 또한 $^1H$ NMR 스펙트럼의 업필드에서 나타나는 ${\delta}_H$ 1.60~1.35 ppm과 0.92 ppm의 피크는 HD의 $CH_2$$CH_3$ 작용기로부터 나타나는 피크로써 HD가 본 물질에 존재한다는 것을 나타내고 있다. $^{13}C$ NMR 스펙트럼에서는 HD-gal의 알파-아노머와 베타-아노머의 구조에서 기인하는 총 21의 카본피크가 나타났고, 각 아노머마다 12개의 카본이 존재하는데 이중 ${\delta}_C$ 68.6, 60.9 and 13.2 ppm에 보이는 3개의 카본은 겹쳐서 나타나 총 24개의 피크 중 21개가 나타났다. 또한, 질량스펙트럼 분석에서는 protonated HD-gal인 281.1601 (m/z)의 peak를 확인할 수 있었다. 이를 종합하면, NMR ($^1H$- and $^{13}C$-) 스펙트럼 분석 결과와 질량분석 결과들은 우리가 기대했던 HD-gal의 구조와 매우 잘 일치하고 있다는 것을 알 수 있었다. 앞으로 추가적으로, 세균에 대한 minimum inhibitory concentrations (MICs) 조사와 human skin cell에 대한 독성연구를 추가적으로 진행할 예정이며, 이러한 결과를 근거로 항균력을 유지하면서 피부세포에 대한 독성이 감소된 화장품용 방부제의 연구/개발이 계속되기를 기대하고 있다.

동치미에서 분리된 Lactobacillus plantarum K11의 박테리오신 생산에 영향을 미치는 배양 조건 (Incubation Conditions Affecting Bacteriocin Production of Lactobacillus plantarum K11 Isolated from Dongchimi)

  • 임성미;이군자;박선미;임동순
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제23권2호
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    • pp.113-120
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    • 2008
  • 우리의 전통 발효식품인 동치미로부터 E. coli O157에 대한 항균 활성을 나타내는 L. plantarum K11 균주가 생산하는 박테리오신의 활성에 영향을 미치는 배양 조건에 관하여 살펴보았다. 본 균주가 생산하는 박테리오신은 MRS 배지 상에서 가장 높은 활성을 나타내었고 M17, BHI 및 TSB 보다 균의 증식속도도 빠르게 나타났다. 대수기 초기부터 활성이 점점 증가하기 시작하여 정지기 때 최대에 이르렀고 이후에는 급격히 감소하였다 배양온도의 영향으로는 온도가 상승함에 따라 박테리오신의 활성도 증가하여 최대 활성은 $37^{\circ}C$상에서 나타났고 $45^{\circ}C$에서는 오히려 활성이 감소하였다. 배지의 초기 pH 영향을 살펴본 결과 배양 8시간부터 pH 7.0과 8.0에서 활성이 나타나기 시작하여 배양이 진행될수록 pH 7.0에서 최대로 나타났으나, pH 5.0과 9.0에서는 활성이 매우 약하게 나타났다 Glucose 0.5, 1.0%와 lactose $0.5{\sim}1.5%$를 첨가한 경우 대조구에 비해 박테리오신 활성이 2배 이상 증가하였으나, galactose 1.0%, fructose 1.0% 및 maltose 1.5% 이상 첨가 시에는 대조구 보다 오히려 활성이 감소되었다. 질소원은 0.5%의 beef extract나 tryptone 혹은 0.5와 1.0%의 peptone이나 yeast extract에 의해 대조구와 동일한 활성을 나타내었으나, 그 이상의 농도로 첨가했을 때에는 활성이 감소되었다. 또한 NaCl 0.5%와 $K_2HPO_4$ 0.5% 첨가한 경우 박테리오신의 활성이 대조구보다 2배 증가한 반면, NaCl 2.0%, $K_2HPO_4$ 2.0% 이상, $MgSO_4{\cdot}7H_2O$ 1.5% 이상 및 $MnSO_4{\cdot}H_2O$ 1.0% 이상을 첨가했을 때에는 대조구 활성의 50% 이하로 감소하였다.

화본과식물에 발생하는 설부소입균핵병균(雪腐小粒菌核病菌)의 동정 및 발생상태에 관한 연구 -II. Typhula incarnata의 생육에 미치는 몇 가지 요인- (Studies on the Ecology of Occurrence and Identification of Typhula Snow Mold of Graminous Plants -II. Several Factors Affecting Growth of Typhula incarnata-)

  • 김진원;이두형;심규열
    • 한국균학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.37-43
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    • 1992
  • Typhula incarnata 의 생육온도는 $-5{\sim}10^{\circ}C$의 범위이었으며 $10{\sim}15^{\circ}C$에서 생육이 가장 좋았다. 6 균 핵은 고온에서 형성량이 많았으며 pH 5.4-6.2 에서 균사의 생장이 가장 좋았다. 기본배지에서 탄소원을 첨가했을 때 이눌린, 가용성 전분, 갈락토스, 포도당, 만노스, 만닛톨, 자당, 맥아당, 셀로비로스, 트레할로스, 라휘노스 및 덱스트린 등이 다른 탄소원보다 균의 생육이 더 좋았다. 23종의 질소원 중에서는 글리신, 셀린, 황산암모니움, 아스파라진, 아스파라틴산(酸) 및 ${\beta}-alanine$ 등이 T. incarnata 의 균사생장에 가장 좋았다. 시스틴과 시스테인은 질소원으로서 적합하지 않았고 암모니아태(態) 질소가 질산태(態) 질소보다 균의 생육이 더 좋았다. 감자배지, 오트밀배지 및 V-8 배지 등은 균의 생육과 균핵형성에 가장 좋았다. 톤을 첨가한 감자 배지에서는 T. incarnata 의 건물중이 감소하였으며, 자당(蔗糖)을 첨가하면 생육이 좋았다. T. incarnata 의 균핵은 흙속에서 생존력이 저하 되었으며 부발아(不發芽)된 균핵으로부터 Trichoderma viride와 세균이 검출되었다. 토양속의 오리새 생엽초는 T. incarnata에 의한 착생(着生)이 살균 또는 무살균(無殺菌)의 고엽초보다 $0^{\circ}C$에서 좋았다. 살균고엽초에서의 T. incarnata 의 부생능력은 $10^{\circ}C$보다는 $0^{\circ}C$에서 좋았다. 살균 또는 무살균의 기질에 착생된 부생균은 Cladosporium sp., Fusarium sp., Mucor sp., Pythium sp., 및 수종의 미동정균(未同定菌)이 경쟁균으로서 검출되었으나 $0^{\circ}C$에서의 생엽초에서는 착생(着生)되지 않았다. Bentgrass의 설부갈색소립균핵병에 대해서 살균제의 효과를 조사한 결과, 폴리옥신과 티람의 혼합제가 가장 좋았고, 이프로디온, 이프로디온과 옥신 구리의 혼합제, 지오파내이트-메틸, 마이클로브탄일 및 톨클로포스-메틸의 순으로 좋았다.

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$^{111}In$-표지 갈락토즈 접합 항체의 체내분포 및 간에서의 대사 : $^{111}In$-표지 항체와의 비교연구 (Biodistribution and Hepatic Metabolism of Galactosylated $^{111}In-Antibody-Chelator$ Conjugates: Comparison with $^{111}In-Antibody-Chelator$ Conjugates)

  • 곽동석;정규식;하정희;안병철;이규보;백창흠;이재태
    • 대한핵의학회지
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    • 제37권6호
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    • pp.402-417
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    • 2003
  • 목적: 종양의 진단과 치료에 널리 이용되고 있는 단클론항체를 수용체에 결합하는 수송체로 이용할 수 있는지에 대한 가능성 여부를 평가하기 위하여, 간의 asialoglycoprotein 수용체에 결합할 수 있는 갈락토즈접합 단클론항체를 $^{111}In$로 표지하여 체내에서의 분포와 간을 중심으로 한 체내대사를 분석하였고, 그 결과를 갈락토즈를 접합하지 않은 $^{111}In$ 표지 항체와 비교하였다. 재료 및 방법: 인체 림프 구성백혈병 세포에 대한 T101 단일클론항체를 cyclic DTPA dianhydrate(DTPA) 나 2-p-isothiocy-anatobenzyl-6-methyl-DTPA(IB4M) 로 접합하고 갈락토즈를 붙인후 $^{111}In$으로 표지하였다. 생쥐와 흰쥐에서 갈락토즈를 접합한 화합물과 접합하지 않은 화합물의 체내분포와 간대사를 비교분석하였다. 결과: $^{111}In$ 표지 T101항체와 갈락토즈 접합체는 투여량의 대부분이 10분 이내에 간에 섭취되었다. DTPA 접합자를 사용한 경우 IB4M 접합자를 사용한 경우보다 간에 오랫동안 저류되어 주사 후 44시간 간 섭취율이 각각 55%와 20% 였다. 이 기간동안의 DTPA화합물의 방사성 대사산물은 24%가 소변으로 17%가 대변으로 배설되어 유사하였으나 IB4M 화합물은 68%가 대변으로 8%가 소변으로 배설되어 배설경로에 차이가 있었다. 1B4M화합물을 주사후 3시간의 담즙과 간 현탁액을 HPLC로 분석한 결과 IgG와 저류시간(Rt)이 같은 첫 절정에 35%,유리 $^{111}In$과 유사한 절정의 Rt에 65%가 관찰되어 대사산물이 빠르게 답즙으로 배출됨을 알 수 있었고, DTPA 화합물 주사후 3시간 대사산물은 90%가 $^{111}In-DTPA$와 유사한 Rt의 절정을 보였다. 그러나 대변의 $^{111}In$ 의 축적량은 낮아 DTPA 접합화합물은 담도를 통한 빠른 배설이 일어나지 않음을 알 수 있었다. 결론: 단일클론항체에 갈락토즈를 접합한 경우보통의 항체에 비하여 간 섭취가 많고, 간에서의 대사가 촉진된다. 이 경우 사용되는 접합자의 선택에 따라서 대사산물의 성분이 달라지고 간에서의 제거도 차이가 있다. 이러한 대사의 차이점은 향후 종양세포나 조직의 탐색에 이용할 방사능 표지 항체의 제조에 응용될 수 있을 것이다.

용혈독소를 생산하는 기수성 비브리오균의 생리${\cdot}$생태적 특성과 수산식품의 위생대책 3. 해수에서 분리된 Vibrio cholerae non-O1 FM-3의 생육인자와 항생제 감수성 (Physiological and Ecological Characteristics of Hemolytic Vibrios and Development of Sanitary Countermeasure of Raw Fisheries Foods 3. Growth Factor and Antibiotic Susceptibility of Vibrio cholerae non-O1 FM-3 Isolated from Sea Water)

  • 김신희;박미연;박욱연;김영만;장동석
    • 한국수산과학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.550-555
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    • 1997
  • 수온 $25^{\circ}C$ 부근의 $7\~8$월에 걸쳐 해수로부터 V. cholerae non-O1을 분리하여 분리된 균주 중 용혈활성이 가장 확실한 균주를 선정하여 V. cholerae non-O1 FM-3으로 명명하고 이 균의 생육인자와 항생제에 대한 감수성을 조사하였다. 1. 분리균주 (V. cholerae non-O1 FM-3)는 Gram 음성간균으로 운동성이 있으며, Voges-Proskauer test 양성으로 galactose와 sucrose를 분해하고 arabinose, lactose, salicin을 분해하지 못하며, CAMP test 양성으로서 표준균주와 동일한 생화학적 특성을 나타내었다. 2. $4\~50^{\circ}C$의 범위에서 생육에 대한 영향을 조사한 결과, 표준균주와 분리균주 모두 $4^{\circ}C$$50^{\circ}C$에서는 생육이 불가능하였으나 $15\~45^{\circ}C$의 온도범위에서는 생육하였으며 두 균주의 증식 최적조건은 $37^{\circ}C$로 나타났다. 특히 생육온도 범위내에서 분리균주는 표준균주보다 높은 증식율을 나타내었다. 3. $0\~5.0\%$의 식염농도에서 생육에 대한 영향을 조사한 결과, 표준균주와 분리균주 모두 $0\~1.0\%$식염농도에서 증식율이 가장 높게 나타났으며, 표준균주보다 분리균주의 증식속도가 약간 빠른 경향을 나타내었다. $3\%$식염농도에서도 표준균주에 비해 분리균주가 증식율이 높았다. 한편, $5\%$의 식염농도에서 표준균주는 생육이 불가능하였으나 분리균주는 미약하나마 증식하는 것으로 나타났다. 4. $pH\;5.0\~10.0$의 범위에서 생육에 대한 영향을 조사한 결과, $pH7\~9$의 범위에서 표준균주와 분리균주는 모두 잘 증식하였으며, 특히 pH8.5에서 가장 높은 증식율을 나타내었다. 한편 pH6.0과 pH10.0에서는 증식율이 감소하였고, pH5.0에서는 전혀 증식하지 않았다. 5. 표준균주와 분리균주는 모두 vancomycin, oxacillin, colistin, polymyxin B, sulfadiazine 등의 항생제에 대해서는 내성을 나타내었고, 그 외 다른 항생제에 대해서는 민감한 것으로 나타났다.

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유당불내증(Lactose Intolerance)의 발생 원인과 경감 방안에 대한 고찰 (Review: Distribution, Lactose Malabsorption, and Alleviation Strategies of Lactose Intolerance)

  • 윤성식
    • Journal of Dairy Science and Biotechnology
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    • 제27권2호
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    • pp.55-62
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    • 2009
  • 우유는 110여 종에 달하는 다양한 영양소를 골고루 함유하고 있어 성장기 어린이들에게 영양학적으로 완전에 가까운 식품으로 알려져 있다. 전세계 인구의 75% 정도가 유전적으로 유당을 소화시키는 능력이 부족한 이른바 유당불내증 때문에 우유 소비를 가로막는 최대 장애요인이 되고 있다. 우유의 섭취 부족으로 인하여 영양소의 결핍이 초래되어 골다공증, 고혈압, 결장암의 발병율이 증가하고 있는 추세이다. 식품 중에 함유된 유당이 체내에 흡수되려면 소장내에서 가수분해가 일어나야 한다. 유당을 분해하는 효소를 락타아제 또는 $\beta$-갈락토시다아제라 한다. 유당의 가수분해로 생성되는 포도당은 혈당이나 에너지원으로 이용되지만, 갈락토오스는 유아의 뇌조직 성분인 당지질의 합성에 이용된다. 임상적으로 유당불내증은 breath hydrogen production test로 진단할 수 있다. 유당불내증은 유럽인 25%, 히스패닉계, 인도인, 흑인 및 유대인 50~80%, 아시아인과 아메리카 인디언의 경우 거의 100% 생기는 것으로 보고되었다. 성인의 경우 유당을 가수분해할 수 있는 능력 즉, 락타아제 지속성(lactase persistence)이 북유럽 인들에게는 흔한 표현형 인 반면 그 외 지역에서는 락타아제 비지속성(lactase non-persistence) 또는 성인형 저유당분해 효소증(adult-type hypolactasia)이 가장 흔하게 나타난다. 유전자 분석 결과 인간의 락타아제 유전자의 5' 말단으로부터 13910째 염기의 다혈성(C/T-13910 single nucleotide polymorphism)이 락타아제 지속성과 관련이 있다는 사실이 밝혀졌다. 유당불내증을 완화하기 위해서는 1회분으로 한 컵 이하, 타 식품과 함께 마실 것, 탈지유보다는 전지유, 요구르트 유산균과 함께 마실 것 등이 권장되며 위배출지연도 유당불내증 개선에 효과적이다. 기존 유당불내증 진단법은 지나치게 많은 유당을 투여함으로써 유당불내증 비율이 과장되어 있으므로 정확한 진단법의 개발이 필요하다. 발효유 제품이나 저유당 제품을 개발하면 유당불내증으로 인한 유제품의 소비 부진을 크게 해소할 수 있을 것으로 판단된다.

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황촉규근(黃蜀葵根) 점액(粘液)에 관(關)한 연구(硏究) -[제1보(第一報)] 점액(粘液)의 점성(粘性) 및 유리당(遊離糖)- (Studies on the Mucilage of the Root of Abelmoschus manihot, MEDIC -[Part I] Viscosity and Free Sugars in the Mucilage-)

  • 온두현;임재빈;손주환
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제19권1호
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    • pp.36-40
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    • 1976
  • 본(本) 연구(硏究)에서 얻은 결과(結果)를 다음에 요약(要約)한다. 1. 황촉규근(黃蜀葵根) 점액(粘液)은 유리환원당(遊離還元糖)을 함유(含有)한다. 이것의 함량(含量)은 경시적(經時的)으로 변화(變化)하며 함량(含量)이 최고(最高)에 달(達)하는 시간(時間)은 온도(溫度), 침출수량등(浸出水量等)의 영향(影響)으로 일정(一定)하지 않다. 2. 황촉규근(黃蜀葵根) 점액(粘液)의 점도(粘度)도 경시적(經時的)으로 감퇴(減退)하며 이것의 점성(粘性)은 점액내(粘液內) 유리당(遊離糖)의 함량(含量)과 약간(若干)의 상관관계(相關關係)가 있어 일반(一般)으로 점도(粘度)가 큰 점액(粘液)의 당함량(糖含量)은 크다. 그리고 점액(粘液)의 점도(粘度)는 경시적(經時的)으로 급격(急激)하게 감퇴(減退)되나 당함량(糖含量)은 서서히 감소(減少)한다. 3. 황촉규근(黃蜀葵根) 점액(粘液)은 표피(表皮)에서 많이 분비(分泌)되며 이 점액(粘液)은 목질부(木質部) 분비(分泌)된 점액(粘液)보다 점도(粘度)가 크고 유리당(遊離糖)의 함량(含量)이 크다. 4. mixer처리(處理)로 점액(粘液)의 점도(粘度)는 크게 감퇴(減退)하나 당함량(糖含量)에는 큰 변화(變化)가 없다. 5. 점액(粘液)의 점도저하(粘度低下)는 ammonium sulfate의 첨가(添加)로 효과적(效果的)으로 방지(防止)할 수 있다. 그러나 이 경우의 유리당(遊離糖) 함량(含量)은 비교적(比較的) 적고, starch-iodine반응(反應)은 30일(日)이 경과(經過)한다 할지라도 양성(陽性)이다. 뒤의 여러 결과(結果)로 미루어 점액(粘液)의 점성(粘性)의 불안정성(不安定性)은 화학적(化學的), 물리적(物理的) 요인외(要因外)에 미생물학적(微生物學的) 요인(要因)이 복합(複合)되어 관련(關聯)될 것이라 추측(推測)된다.達)한 바 있으나 여기에서 점질물(粘質物)의 구성성분(構成成分)으로 glucose, ribose 등(等)이 관여(關與)할 것이라는 새로운 사실(事實)이 관찰(觀察)되었다. glucose는 점액(粘液) 그리고 모든 가수분해(加水分解) 생성물(生成物)에서 분리(分離), 동정(同定)되나 ribose는 점질물(粘質物)을 제거(除去)한 여액(濾液)의 가수분해(加水分解) 생성물(生成物)에서 분리(分離), 동정(同定)되고 약간(若干)의 시일(時日)이 경과(經過)한다 할지라도 동일(同一)한 결과(結果)를 보인다. 또 여기에서 더욱 검토(檢討)하여야 할 미지물질(未知物質)의 존재(存在)도 관찰(觀察)되었다. 4. 따라서 황촉규근(黃蜀葵根) 점액(粘液) 및 점질물(粘質物)의 구성(構成) 성분(成分)으로 확인(確認)된 당류(糖類)는 rhamnose, xylose, arabinose, galactose, glucose, ribose와 uronic acid 등(等)이며 이밖에 미지(未知)의 물질(物質)도 확인(確認)되었다. 그러므로 점질물(粘質物)의 본태(本態)는 이들이 결합(結合)히여 이루어진 복합당(複合糖)일 것으로 추측(推測)된다.有率)이 그 지방(地方)의 비추락지(非秋落地)에서보다 낮았고 소사(素砂)에서는 철(鐵), 평택(平澤)에서는 유기물(有機物)의 함유율(含有率)이 추락도(秋落稻)에서 높았다. (5) 상층토전체(上層土全體)에 함유(含有)되어 있는 각주요무기성분(各主要無機成分)의 전량(全量)에 대(對)하여 각(各) 지구(地區)를 통관(通觀)한 추락(秋落)과의 관계(關係)에 어떤 일정(一定)한 경향(傾向)을 인정(認定)할 수 없었으나 지구별단위(地區別單位)에 있어서는 질소(窒素) 그밖에 모든 성분(成分)에 있어서 차이(差異)가 있음을 인정(認定)할 수 있었다. 3. 수확물(收穫物)의 화학적(化學的)

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약산 전처리 조건에 따른 소경 신갈나무 유래 푸르푸랄 및 레불린산의 함량 변화 (Changes of Furfural and Levulinic Acid Yield from Small-diameter Quercus mongolica Depending on Dilute Acid Pretreatment Conditions)

  • 장수경;정한섭;홍창영;김호용;류가희;여환명;최준원;최인규
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제43권6호
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    • pp.838-850
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    • 2015
  • 본 연구에서는 국산 소경 신갈나무를 이용하여 약산 전처리를 실시하고, 당으로부터 변환된 푸르푸랄 및 레불린산의 함량 변화를 평가하였다. 약산 전처리는 반응온도($140-180^{\circ}C$), 반응시간(10-30분), 황산 촉매 농도(0-2%, w/w)에 따라 수행하였고, 전처리 후 액상 내 글루코오스, XMG (자일로오스 + 만노오스 + 갈락토오스), 푸르푸랄, 레불린산의 함량을 측정/분석하였다. 글루코오스는 반응온도의 상승, 반응시간과 황산 촉매 농도의 증가에 의해 그 함량이 높아져 최대 16.02%까지 나타났으나, 황산 촉매 농도 2% (반응온도 $170^{\circ}C$ 이상, 반응시간 20분 이상)에서 함량이 감소하였다. 한편, XMG 함량은 반응온도의 영향을 크게 받았고, 반응온도와 황산 촉매 농도의 증가에 따라 1.63%까지 감소하 였으며, 반응시간의 증가에 의한 함량변화는 적었다. 푸르푸랄 함량은 반응온도, 반응시간, 황산 촉매 농도 증가에 따라 높아져 초기시료 중량 대비 최대 7.61% (반응온도 $180^{\circ}C$, 반응시간 20분, 1% 황산 촉매 농도)로 나타났으나, 전처리 조건이 최대 푸르푸랄 함량 조건보다 가혹해지면서 감소하는 경향이 발생하였다. 레불린산 함량은 반응온도, 반응시간, 황산 촉매 농도가 증가함에 따라 높아졌고, 특히 반응온도 $170^{\circ}C$ 이상에서 급격한 함량 증가를 확인하였으며, 최대 10.98% (반응온도 $180^{\circ}C$, 반응시간 30분, 2% 황산 촉매 농도)로 나타났다. 반면 황산 촉매를 투입하지 않았을 경우 모든 반응온도, 반응시간 조건에서 푸르푸랄 및 레불린산 함량은 1% 미만으로 나타났다.

대장균 베타-갈락토시데이즈를 이용하여 합성된 Phenylethanol Galactoside의 NMR Spectroscopy 및 Mass spectrometry (NMR Spectroscopy and Mass Spectrometry of Phenylethanol Galactoside synthesized using Escherichia coli 𝛽-Galactosidase)

  • 이향렬;정경환
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제37권5호
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    • pp.1323-1329
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    • 2020
  • 대장균 효소 𝛽-gal를 이용하여 합성된 phenylethanol galactoside (PhE-gal)의 분자구조를 NMR (1H-와 13C-)과 고성능 mass spectrometry를 이용하여 분석하였다. 그 결과 PhE-gal은 1H NMR에서 2-phenylethanol (PhE)에 갈락토실기가 도입되었음을 나타내는 피크가 나타났다. 방향족 고리에서 오는 𝛿H 7.30~7.21 ppm의 피크와 𝛿H 2.88 ppm에 나타난 벤질기 위치의 CH2에서 오는 피크는 PhE가 존재함을 나타낸다. 지방족 사슬 영역인 𝛿H 4.31 ppm, 4.07 ppm과 𝛿H 3.86~3.38 ppm에서 나타나는 7개의 proton 피크로부터 단당류가 도입되었음을 확인할 수 있었다. 13C NMR 스펙트럼에서 나타난 12개의 탄소 피크 중 4개의 피크는 방향족 고리인 페닐기로부터, 또한 단당류에서 기인한 6개의 탄소피크가 존재하므로 PhE에 단당이 도입되었음을 알 수 있다. PhE-gal의 분자량을 확인하기 위하여 질량분석기로 분석한 결과 m/z가 307.1181인 PhE-gal의 sodium adduct ion ([M+Na]+)이 나타나 생성물이 PhE-gal임을 알 수 있었다. 따라서 본 연구결과 E. coli 𝛽-galactosidase에 의한 촉매반응으로 PhE에 갈락토즈가 첨가된 생성물인 PhE-gal이 성공적으로 생합성 되었음을 확인하였다.

녹차 효소 처리 다당의 화학적 특성 및 면역증진 활성 (Chemical Properties and Immuno-Stimulating Activities of Crude Polysaccharides from Enzyme Digests of Tea Leaves)

  • 박혜령;서형주;유광원;김태영;신광순
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제44권5호
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    • pp.664-672
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    • 2015
  • 녹차 성숙잎으로부터 새로운 면역 활성 다당 소재를 개발할 목적으로 녹차잎을 pectinase로 처리하여 조다당 GTE-0을 분리하고 이들의 면역증진 활성과 화학적 특성에 대해 조사하였다. GTE-0은 중성당 54.9%, 산성당 45.1%로 이루어져 있었으며, 구성당 분석 결과 주로 glucose(14.2%), arabinose(12.2%), rhamnose(11.1%) 및 galactose(7.3%)로 구성되어 있었다. 한편 GTE-0은 비특이적 면역계에 있어 중요한 역할을 담당하고 있는 보체계에 대하여 양성대조군 PSK에 준하는 우수한 활성이 농도 의존적으로 나타났다. 또한 GTE-0을 처리하고 검경 시 형태적으로 구분이 가능한 활성화된 대식세포의 숫자가 증가되는 경향을 보였다. 대식세포의 NO, ROS 및 $H_2O_2$ 생산에 미치는 GTE-0의 효과를 검토한 결과 ROS와 $H_2O_2$는 모두 농도 의존적으로 생산량을 증가시키는 우수한 활성을 나타낸 반면, NO의 생산능은 1,000 mg/mL의 고농도에서보다 오히려 100 mg/mL의 저농도에서 더 우수한 활성을 나타내었다. 또한 GTE-0으로 자극한 대식세포는 무처리 대조군에 비해 IL-6, IL-12 및 TNF-${\alpha}$와 같은 다양한 cytokine들의 생산이 농도 의존적으로 증가되는 경향을 보였다. 대식세포의 식작용 활성을 측정한 결과 무처리 대조군에 비해 GTE-0 100 mg/mL 농도이상 처리하였을 때 우수한 활성을 나타내었다. 또한 활성화된 대식세포의 YAC-1 종양세포주에 대한 치사 활성을 ex vivo로 측정한 결과 100 mg/mL의 농도에서 무처리군 대비 유의적으로 높은 치사 활성을 보였다. 이상의 결과로부터 녹차 성숙잎으로부터 분리된 효소 처리 조다당 GTE-0은 강력한 면역 활성 증진 효과를 갖고 있음을 결론지을 수 있었다.