• 대한약침학회지
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• 제20권1호
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• pp.45-51
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• 2017

Objectives: This study aimed to evaluate the hypoglycemic effects of an ethanol extract of Cassia abbreviata (ECA) bark and the possible mechanisms of its action in diabetic albino rats. Methods: ECA was prepared by soaking the powdered plant material in 70% ethanol. It was filtered and made solvent-free by evaporation on a rotary evaporator. Type 2 diabetes was induced in albino rats by injecting 35 mg/kg body weight (bw) of streptozotocin after having fed the rats a high-fat diet for 2 weeks. Diabetic rats were divided into ECA-150, ECA-300 and Metformin (MET)-180 groups, where the numbers are the doses in mg.kg.bw administered to the groups. Normal (NC) and diabetic (DC) controls were given distilled water. The animals had their fasting blood glucose levels and body weights determined every 7 days for 21 days. Oral glucose tolerance tests (OGTTs) were carried out in all animals at the beginning and the end of the experiment. Liver and kidney samples were harvested for glucose 6 phosphatase (G6Pase) and hexokinase activity analyses. Small intestines and diaphragms from normal rats were used for ${\alpha}-glucosidase$ and glucose uptake studies against the extract. Results: Two doses, 150 and 300 mg/kg bw, significantly reduced the fasting blood glucose levels in diabetic rats and helped them maintain normal body weights. The glucose level in DC rats significantly increased while their body weights decreased. The 150 mg/kg bw dose significantly increased hexokinase and decreased G6Pase activities in the liver and the kidneys. ECA inhibited ${\alpha}-glucosidase$ activity and promoted glucose uptake in the rats' hemi-diaphragms. Conclusion: This study revealed that ECA normalized blood glucose levels and body weights in type 2 diabetic rats. The normalization of the glucose levels may possibly be due to inhibition of ${\alpha}-glucosidase$, decreased G6Pase activity, increased hexokinase activity and improved glucose uptake by muscle tissues.

• Food Science and Biotechnology
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• 제18권3호
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• pp.808-812
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• 2009

The ${\alpha}-glucosidase$ inhibitory and antioxidant effects of water chestnut (Trapa japonica Flerov.) were assessed to explore its possible use as an anti-diabetic agent. Methanol extracts of the fruit shell and meat of water chestnut were assayed for inhibitory activity against yeast ${\alpha}-glucosidase$ and 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) radical scavenging activity. Effect of fruit shell extract on postprandial glucose response was assessed. Compared with fruit meat, shell extract showed stronger inhibition against ${\alpha}-glucosidase$ with an $IC_{50}$ of 273 ${\mu}g/mL$. Oral administration of fruit shell extract (500 mg/kg) significantly lowered the postprandial area under the glucose response curve to starch (1 g/kg) in streptozotocin (STZ)-induced diabetic rats (p<0.01). Compared with fruit meat, shell extract showed stronger scavenging activity against DPPH, with an $IC_{50}$ of 27.1 ${\mu}g/mL$. The results indicate that the fruit shell of water chestnut was effective in controlling postprandial hyperglycemia and exerted an antioxidant effect. Therefore, water chestnut may be useful in treating diabetes.

• 대한약침학회지
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• 제26권4호
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• pp.319-326
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• 2023

Objectives: The study's goal was to find out whether Chrysanthemum rubellum extract has anti-diabetic properties by concentrating on α-glucosidase and the PTP-1B signaling pathway. C. rubellum flowers were used for extraction using Methanol/water (80/20) as solvent. Methods: LC-MS techniques was used to check the presence of phytoconstituents present in C. rubellum extract. In vitro antidiabetic activity was evaluated using α-glucosidase inhibitory activity and PTP-1B signaling pathway. On Streptozotocin (STZ)-induced rats with diabetes, the in vivo antidiabetic efficacy was assessed using a test for oral glucose tolerance. Results: The phytoconstituents identified in the extract of C. rubellum were apigenin, diosmin, myricetin, luteolin, luteolin-7-glucoside, and Quercitrin as compound 1-6, respectively. Results showed that diosmin exhibited highest α-glucosidase inhibitory activity i.e. 90.39%. The protein level of PTP-1B was lowered and the insulin signalling activity was directly increased by compounds 1-6. The maximum blood glucose levels were seen in all groups' OGTT findings at 30 minutes following glucose delivery, followed by gradual drops. In comparison to the control group, the extract's glucose levels were 141 mg/dL at 30 minutes before falling to 104 mg/dL after 120 minutes. The current study has demonstrated, in summary, that extract with phytoconstituents reduce blood sugar levels in rats. Conclusion: This finding suggests that extract may reduce the chance of insulin resistance and shield against disorders like hyperglycemia.

• KSBB Journal
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• 제27권6호
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• pp.361-366
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• 2012

We investigated the anti-diabetic activity and enzymatic activity of 24 commercial doenjang samples certified for traditional foods. Twenty four doenjang samples showed the wide ranges in enzymatic activities (protease activities 0-50.45 unit/g, ${\alpha}$-amylase activities 0-675.9 unit/g, ${\beta}$-amylase 13.6-308.6 unit/g), and there were no difference in enzymatic activity by the producing region. To evaluate the potential anti-diabetic activity of 24 doenjang samples, we examined the effect of doenjang methanol extract (DME) on 2-[n-(7-nitrobenz-2-oxa-1, 3-diazol-4-yl) amyno]-2-deoxy-d-glucose (2-NBDG) uptake. Ten samples among 24 samples significantly stimulated the uptake of 2-NBDG. When the cells were treated with DME at 400 ug/mL, No. 17 and 23 specially stimulated 2-NBDG uptake by 1.23-fold and 1.25-fold, respectively, compared with untreated control cell. And there were no cytotoxicity in the C2C12 cells treated with DME at concentration of 500 ug/mL. Among 24 samples, No. 6, 7, 12, 21 and 24 showed the ${\alpha}$-glucosidase inhibitor activity at concentration of 10 mg/mL; however, they were less effective than acarbose which is a commercial ${\alpha}$-glucosidase inhibitor.

• 한국식품영양과학회지
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• 제39권11호
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• pp.1573-1579
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• 2010

본 연구에서는 솔순의 기능성을 규명하기 위해 열수 추출물을 대상으로 여러 생리활성과 아질산염 소거작용에 대하여 분석하였다. 우선, 솔순의 항산화 활성을 측정하기 위하여 DPPH, SOD 유사활성, XO 저해활성을 측정하였다. 그결과 DPPH법을 통해 측정한 솔순의 항산화력은 2 mg/mL에서 71.4%의 radical 소거능을 나타내었으며, SOD 유사활성은 2 mg/mL 농도에서 85.4%로 비교적 높은 활성을 나타내었다. Xanthine oxidase 저해활성 측정 실험에서는 2 mg/mL에서 70.9%의 높은 저해활성을 나타내었다. 솔순 열수추출물의 아질산염 소거능 측정 실험에서는 pH 1.2와 3.0에서 53~59%, pH 6.0에서 40%의 소거능을 나타내었다. 항고 혈압 측정실험에서는 시판되는 항고혈압제 captopril과 비교분석 하였는데, 0.1 mg/mL에서 93.0%였고 같은 농도의 솔순 열수 추출물은 14.6%의 낮은 저해율을 나타냈다. 하지만, 1 mg/mL에서 44.7%의 저해율을 나타내어 솔순 열수 추출물의 비교적 양호한 저해활성을 보였다. 혈당강하능의 지표로 $\alpha$-glucosidase 활성 억제능을 분석한 결과 솔순 열수 추출물 3 mg/mL의 농도에서 43.3%의 저해활성을 나타냈으며, 주름 예방 효과의 지표로 elastase 활성 억제능을 측정한 결과 10 mg/mL의 농도에서 59.6%의 저해능을 보였다. 이상의 결과들은 솔순 열수 추출물의 우수한 생리활성을 증명하고 있는 것으로 천연의 건강 및 미용 소재로써 그 활용도가 높을 것으로 판단된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제35권5호
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• pp.100-108
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• 2007

$\beta$-Glucosidase from Laetiporus sulphureus among the enzymes related to lignocellulosic biomass degradation to sugars for using alternative bioethanol production was characterized. The highest activity of $\beta$-glucosidase was obtained on cellobiose at shaking culture. For the characterization and purification of $\beta$-glucosidase culture solution was concentrated and then purified by FPLC using ion exchange and size exclusion column. According to the results of SDS-PAGE, native PAGE and microfluidic system of purified enzyme, protein band was observed at about 132 kDa. Optimal pH and temperature of purified $\beta$-glucosi-dase were 5.0 and $60^{\circ}C$, respectively. In the kinetic properties of $\beta$-glucosidase on various substrates such as sophorose, gentiobiose and cellobiose, $K_m$ was 0.81, 1.07 and 1.70 mM, respectively.

• 생명과학회지
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• 제28권11호
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• pp.1290-1300
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• 2018

돌산갓김치의 조추출물을 이용하여 glucosinolates함량, 항산화활성, 항고혈압 및 항당뇨활성을 측정하였다. Glucosinolates 함량은 DLMK의 잎과 줄기에서 6.41, 7.92 mg/g으로 발효기간 중 낮은 함량을 나타냈다. Total polyphenol과 total flavonoid함량은 줄기보다 잎에서 발효기간 동안 2배 이상의 함량을 나타냈다. ABTS라디컬 소거활성과 EDA은 발효 14일째 대조군과 유사한 활성을 나타냈고, FRAP는 발효 14일째 잎에서 대조군보다 높은 함량을 나타냈다. 그리고 항고혈압 활성(ACE 저해활성)은 잎에서 대조군인 0.01% captopril과 비슷하거나 높은 저해활성을 나타냈으며, 항당뇨활성(${\alpha}$-glucosidase 저해활성)은 대조군인 0.05% acarbose보다 잎, 줄기에서 높은 저해활성을 나타냈다. 또한 glucosinolates 함량과 ABTS 및 EDA, ACE 저해활성 및 ${\alpha}$-glucosidase 저해활성의 상관관계는 줄기 추출물 보다 잎 추출물이 높은 양의 상관관계를 나타냈다. 발효기간 중 glucosinolates는 sinigrin, glucobrassicin, glucotropaeolin, progoitrin 검출되었다. 이 결과를 통해 돌산 갓김치 추출물은 항산화, 항고혈압 및 항당뇨활성에 효과가 높은 것으로 나타냈기에 기능성 식품으로서 가치가 높을 것으로 기대된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제64권1호
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• pp.25-32
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• 2021

식물 유래 화합물은 다양한 생리활성과 구조 다양성으로 많은 연구자에게 관심을 받고 있으나 화합물 분리는 많은 시간 소요, 과량의 유기용매 소모와 분리과정 중의 활성성분의 유실 등의 어려움을 겪게 된다. 이러한 점을 극복하기 위하여 HPLC/SPE/HPLC를 결합한 Sepbox 분리시스템을 이용하여 고추잎 추출물에서 288개 분획물을 획득하였고 이 중에서 alpha-glucosidase 저해효능을 가지는 화합물인 luteolin 7-O-glucoside를 효과적으로 확인할 수 있었다. 또한 고추잎에 풍부한 플라보노이드 다당체를 가수분해함에 따라 해당 활성이 증가함을 검증하였다. 그러므로 본 연구결과는 Sepbox 시스템이 생리활성 평가와 결합할 경우 식물 내 유용물질 탐색에 효과적임을 보여주었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제17권2호
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• pp.290-296
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• 2010

반추동물의 급성 산독증의 예방 및 치료제 개발을 위해 100종의 브라질 식물 추출물을 이용하여 미생물 유래의 $\alpha$-amylase 및 $\alpha$-glucosidase 저해 활성을 평가하였다. 그 결과 Acacia jurema Mart., Anacardium humile A. St.-Hil., Cedrela odorata L., 및 Guazuma ulmifolia Lam 추출물에서 우수한 $\alpha$-amylase 및 $\alpha$-glucosidase 저해 활성을 확인하였으며, Plumeria drastica Mart.에서는 우수한 $\alpha$-amylase 특이적 저해활성을, Eugenia uniflora L.에서는 강력한 $\alpha$-glucosidase 특이적 저해 활성을 확인하였다. 6종의 추출물을 대상으로 $\alpha$-amylase에 대한 $IC_{50}$ 평가 결과, 현지에서 항당뇨제로 사용되는 A. humile A. St.-Hil., 추출물($IC_{50}$: $91.2{\mu}g/ml$)이 가장 강력한 저해를 나타내었으며, 항당뇨제로 이용되고 있는 acarbose ($IC_{50}$:$50.5{\mu}g/mL$)의 저해활성에 필적하였다. A. humile A. St.-Hil., 추출물은 $80^{\circ}C$, 또는 0.01N HCl 조건에서 60분간 처리에 활성의 변화가 나타나지 않았으며, 산 처리시에는 오히려 활성의 증가가 나타났다. 또한 A. humile A. St.-Hil., 추출물은 인간 적혈구에 대한 용혈활성을 나타내지 않아 반추동물의 급성 산독증 및 인간 당뇨병 치료에도 이용 가능하리라 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권9호
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• pp.1385-1390
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• 2016

폴리페놀 화합물은 천연에 광범위하게 존재하는 천연 화합물로 과일, 주스, 야채 등에 존재하여 일상생활에서 쉽게 섭취할 수 있으며, 이들 화합물의 건강증진 및 질병 예방 효과로 오랫동안 주목을 받고 있다. 천연물 유래의 항산화 및 항당뇨 개발과 관련하여 많은 연구가 효소 저해, 세포 및 동물실험을 통하여 다양하게 이루어져 왔다. 본 연구는 배유래의 polyphenol oxidase를 이용하여 천연에 존재하는 단순 페놀성 화합물인 gallic acid의 산화 축합반응을 실온에서 1, 3, 5, 7, 10시간 동안 유도하여 얻어진 결과물에 대하여 DPPH 및 $ABTS^+$ 라디칼을 활용한 항산화 활성 및 ${\alpha}$-glucosidase 저해능을 통해 항당뇨 활성을 평가하였다. 먼저 DPPH 라디칼 소거 활성은 gallic acid의 5시간 반응물의 경우, $100{\mu}g/mL$의 농도에서 84.9%의 활성을 나타내어, 양성대조군인 (+)-catechin보다 우수한 활성을 나타내었으며 7시간 및 10시간 반응물의 경우 라디칼 소거 활성이 점차 감소하는 경향을 확인하였다. 또한, $ABTS^+$ 라디칼 소거 활성은 반응 1, 3, 5시간 반응물에서 양성대조군인 (+)-catechin보다 강한 라디칼 소거능을 확인하였으며 7시간 반응물부터는 라디칼 소거 활성이 감소함을 확인하였다. ${\alpha}$-Glucosidase 저해능은 5시간 반응물의 $250{\mu}g/mL$ 농도에서 87.4%의 가장 강한 저해 활성을 나타내었으며, 이 활성은 같은 농도에서 양성대조군인 acarbose의 81.8%보다 강한 활성이었다. 향후 이들 반응을 통하여 생성된 화합물의 대량생산을 통한 물질 분리 및 구조 동정을 통하여 항산화 및 항당뇨 활성과 추가적인 메커니즘 검증을 수행할 필요성이 있다고 생각한다.