• Proceedings of the Plant Resources Society of Korea Conference
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• 2020.08a
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• pp.83-83
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• 2020

염증은 물리화학적 자극이나 세균 감염과 같은 외부 자극에 대응하기 위한 생체조직의 방어 반응의 하 나이며 조직이나 장기의 손상을 회복시키는 기전으로서 매우 중요한 역할을 하지만 염증반응이 과도해 질 경우 궤양성 대장염, 기관지염, 천식, 대장암 등을 유발하는 원인으로 작용하기 때문에 염증반응을 조 절하는 항염증제 개발은 매우 중요시되고 있다. 국내 염증개선 관련 시장은 현재 약 3조원 규모이며 지속 적인 성장세에 있지만 천연소재의 기능성 중심으로 출시된 제품 중 다수의 제품에서 주로 수입 원료를 사용하고 있어 국내 자생 및 재배하는 천연 소재들의 효능에 대한 검증을 통해 수입 원료 의존도를 낮추 기 위한 연구가 요구되고 있다. 따라서 본 연구에서는 순창에서 재배되는 참두릅 (Aralia elata Seem)과 도라지 (Platycodon grandiflorum)를 이용하여 천연 염증개선 소재화를 목적으로 기능성 증진을 위한 추 출조건 선정과정과 대식세포에 대한 세포독성 및 항염증 효능을 확인하여 천연소재를 이용한 염증개선 소재화를 시도하고자 한다. 본 연구는 전북 순창에서 재배되는 참두릅과 도라지의 추출조건을 선정하기 위해 용매, 온도 및 시간별 추출물의 total polyphenol 함량 평가를 통하여 최적 추출조건 선정을 진행하 였으며, 선정된 추출조건에서 추출된 추출물의 항산화 활성을 측정하기 위하여 DPPH & ABTS radical scavenging activity 및 total flavonoids 함량을 확인하여 항산화 효능을 평가하였다. 또한 대식세포인 Raw 264.7을 사용하여 MTT assay, Nitric oxide (NO) 생성 억제 효능을 확인하여 세포독성 및 항염증 활 성을 평가하였다. 실험결과, Total polyphenol 함량 분석을 통해 최적 추출조건이 선정된 두릅 (주정 40%, 25℃, 3 h), 도라지 (주정 60%, 25℃, 1 h)의 추출물을 이용하여 DPPH & ABTS radical scavenging activity 및 total flavonoids 함량을 분석한 결과, 도라지보다 두릅에서 더 높은 항산화 활성을 나타내었다. 대식세포를 활용한 두릅과 도라지의 세포독성을 측정한 결과, 100 ug/mL 이내의 농도에서 독성활성이 나타내지 않음을 확인되었으며, 항염증 활성을 측정한 결과 100 ug/mL에서 두릅 추출물이 도라지 추출 물보다 약 33% 이상 NO 생성억제 활성이 높게 나타내었다.

• Proceedings of the Plant Resources Society of Korea Conference
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• 2020.08a
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• pp.84-84
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• 2020

염증 (Inflammation)은 병원체, 손상된 세포, 자극물질 등으로 인한 손상에 대해 작용하여 조직이나 장기의 손상을 재생하는 작용으로써 신체 방어 기전들 가운데 매우 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 이러한 염증반응이 과다할 경우 각종 염증성 질환 혹은 암 등을 유발하는 원인으로 발전할 수 있어 항염증제의 개발은 전 세계적으로 중요시되고 있다. 선천적 면역을 담당하는 대식세포는 lipopolysaccharide(LPS), 활성산소 (ROS) 등에 의해 자극되어 염증인자 생성에 관여한다. 따라서 본 연구에서는 항염증 소재 개발을 목표로 하며, 국내 천연소재를 활용한 기능성 항염증 소재로 전북 순창군에서 재배된 초석잠(Stachys Sieboldii MIQ.)과 돼지감자 (Helianthus tuberosus L.)를 이용하여 항산화 활성을 평가하고자 하였으며, 대식세포주를 활용한 세포독성 및 항염증 활성에 대한 효능을 확인하고자 하였다. 본 연구는, 전북 순창 지역에서 재배 된 초석잠과 돼지감자를 사용하여 각 조건의 추출 용매, 온도, 시간별 추출물의 Total polyphenol 함량 평가를 통한 최적 추출조건 선정을 진행하고, 선정된 추출조건의 추출물의 항산화 활성을 측정하기 위해 DPPH & ABTS radical scavenging activity 분석 및 Total flavonoids 함량 분석을 통해 항산화 효능 평가를 진행하였다. 또한 항염증 소재로의 활용을 위해 대식세포인 Raw 264.7을 사용하여 농도별 MTT assay를 진행하여 세포독성 평가를 진행하였고, Nitric oxide (NO) 생성억제 효능을 확인하여 항염증 활성을 평가하였다. 실험 결과, Total polyphenol 함량 분석을 통해 최적 추출조건이 선정된 초석잠 (25℃, 주정 60%, 3 h), 돼지감자 (25℃, 주정 40%, 1 h)은 최적 조건에서 약 58 mg GAE/g 및 158 mg GAE/g의 총 폴리페놀 함량을 보였으며, DPPH & ABTS radical scavenging activity 및 Total flavonoids 함량 분석한 결과, 초석잠이 돼지감자보다 더 높은 항산화 활성을 나타내었다. 대식세포 실험에서의 추출물 처리군의 세포독성 측정 결과, 100 ug/mL 이내의 농도에서 독성활성이 나타나지 않음을 확인하였고, Nitric oxide (NO) 생성 억제활성 측정을 통해 LPS 처리군 대비 접종량 100 ug/mL 기준 각각 초석잠 약 47%, 돼지감자 약 49% 수준의 항염증 활성을 확인하였다.

• Journal of Life Science
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• v.27 no.9
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• pp.994-1002
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• 2017

This study was performed to evaluate the anti-oxidative, anti-inflammatory, anti-allergy, and whitening effects of Zizania latifolia ethanol extracts prepared from 5 different ethanol concentrations (10, 30, 50, 70, and 90%). As the ethanol concentration in the extraction solvent was increased, the radical scavenging activities also increased. The inhibitory activity of Z. latifolia ethanol extracts on nitric oxide (NO) production in lipopolysaccharide (LPS)-stimulated RAW 264.7 cells tended to increase as the content of ethanol increased. The highest inhibitory activity was obtained with 70% ethanol extract. The antiallergy effects of Z. latifolia ethanol extracts were tested by measuring the release of ${\beta}-hexosaminidase$ in IgE-sensitized RBL-2H3 cells. The suppressive effect of Z. latifolia ethanol extracts increased in a dose-dependent manner as the proportion of ethanol increased, except for the 10% ethanol extract. Furthermore, the inhibitory effects of Z. latifolia ethanol extracts against melanin production in ${\alpha}-melanocyte$ stimulated hormone (MSH)-stimulated B16F0 cells increased as the ethanol ratio increased, and 70 and 90% ethanol extracts showed similar inhibitory activities to arbutin, a positive control, at $250{\mu}m$. The present study confirmed the efficacy of Z. latifolia ethanol extracts in various areas, demonstrating antioxidative, anti-inflammation, antiallergy, skin protective, and skin whitening effects, with no cytotoxicity. It could be used as a raw material in functional foods, as well as in cosmetics.

• Journal of Food Hygiene and Safety
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• v.37 no.3
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• pp.189-197
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• 2022

Asthma is a chronic inflammatory disease characterized by recurring symptoms, airflow obstruction, and bronchial hyper-responsiveness. The onset of asthma for most patients begins early in life, and current asthma treatment with anti-inflammatory agents can have adverse effects, eventually leading to impaired quality of life. In the pathogenesis of asthma, macrophages and basophils play a vital role during progression. Macrophages not only induce inflammation by secreting inflammatory cytokines but also promote DNA damage and mucus production through nitric oxide (NO) production. Basophils enhance eosinophil recruitment and aggravate asthma through the FcεRIα receptor with high affinity for histamine and IgE. Therefore, in this study, we investigated whether the activation of macrophages and basophils is suppressed by the individual extracts of 28 natural products. RAW 264.7 cells (mouse macrophages) were treated with the natural products in LPS, and 4 natural product extracts resulted in decreased NO production. In β-hexosaminidase assay using RBL-2H3 cells (rat basophils), 19 natural product extracts decreased β-hexosaminidase production. In NO production and β-hexosaminidase assay using macrophages and basophils, 3 natural product extracts (Plantago asiatica, Centella asiatica, and Perilla frutescens var. japonica) significantly inhibited NO production and β-hexosaminidase release. Overall, we examined the inhibitory effects of 28 natural product extracts on macrophage and basophil activity, and the findings demonstrated the potential of natural product extracts for treating asthma and macrophage- and basophil-related diseases.

• Journal of Broadcast Engineering
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• v.12 no.4
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• pp.360-372
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• 2007

We propose a fast inter-layer mode decision method by utilizing coding information of base layer upward its enhancement layer inscalable video coding (SVC), also called MPEG-4 part 10 Advanced Video Coding Amendment 3 or H.264 Scalable Extension (SE) which is being standardized. In this paper, when the motion vectors from the base layer have zero motion (0, 0) in inter-layer motion prediction or the Integer Transform coefficients of the residual between current MB and the motion compensated MB by the predicted motion vectors from the base layer are all zero, the block mode of the corresponding block to be encoded at the enhancement layer is determined to be the $16{\times}16$ mode. In addition, if the predicted mode of the MB to be encoded at the enhancement layer is not equal to the $16{\times}16$ mode, then the rate-distortion optimization is only performed on the reduced candidated modes which are same or smaller partitioned modes. Our proposed method exhibits the complexity reduction in encoding time up to 72%. Nevertheless, it shows negligible PSNR degradation and bit rate increase up to 0.25dB and 1.73%, respectively.

• Proceedings of the Plant Resources Society of Korea Conference
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• 2020.08a
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• pp.82-82
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• 2020

염증 (Inflammation)은 물리적인 상처나 세균감염이 되었을 때 손상된 조직을 재생하고 신체를 방어하기 위해 일어나는 선천성 면역반응으로 알려져 있다. 주로 선천면역을 담당하는 대식세포는 lipopolysaccharide, reactive oxygen species와 cytokine 등에 의해 활성화되어 tumor necrosis factor-α. interleukin-1β, interleukin-6 등 염증인자들의 생성에 관여한다. 특히, 산화질소는 superoxide 음이온과 쉽게 반응하고 peroxynitrite와 같은 독성이 강한 산화제를 생성하여 단백질 및 지질의 과산화를 유도하고 세포독성을 일으키는 것으로 보고되고 있다. 따라서 본 연구에서는 항산화 및 항염증 소재를 탐색하기 위해 오미자 (Schisandra chinensis), 꾸지뽕 (Cudrania tricuspidata)을 이용하여 항산화 활성을 평가하고자 하였으며, 세포주를 활용한 세포독성 및 항염증 활성을 확인하고자 하였다. 본 연구는 전북 순창군에서 재배된 오미자, 꾸지뽕을 열 건조(60℃) 통해 건조한 후 분말화하였다. 최적 추출 조건 선정을 위해 다양한 용매 (열수, 증류수, 주정 20, 40, 60%), 온도 (25, 40, 60, 80℃) 및 시간 (1, 2, 3, 4, 5 h) 조건에서 추출된 추출물의 총 폴리페놀 함량을 비교함으로써 최적 조건을 선정하였다. 오미자와 꾸지뽕의 DPPH 및 ABTS radical 소거 활성, 총 플라보노이드 함량을 확인하여 항산화능 및 기능성 성분 함량을 평가하였다. 또한 대식세포주인 Raw 264.7을 활용하여 MTT assay, 산화질소 생성 억제 활성을 확인하여 세포독성 및 항염증 활성을 평가하였다. 실험 결과, 오미자 및 꾸지뽕은 각각 주정 40%, 60℃ 그리고 증류수, 60℃에서 추출 시 가장 높은 총 폴리페놀 함량 (약 98.3 mg GAE/g 및 88.2 mg GAE/g)을 함유하며, DPPH 라디칼 소거 활성은 약 44.6% 및 24.4%, ABTS 라디칼 소거 활성은 약 30.3% 및 40.8%로 확인되었다. 총 플라보노이드 함량은 약 21.80 mg QE/g 및 35.68 mg QE/g으로 확인되었다. 또한 오미자 및 꾸지뽕 기능성 추출물을 100 ug/mL 처리 시 세포 독성이 나타나지 않는 것으로 확인되었으며, NO 생성량을 약 56.3% 및 21.7% 저감시켜 항염증 효능을 나타내는 것으로 확인되었다.

• Korean Journal of Food Science and Technology
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• v.50 no.5
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• pp.535-542
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• 2018

The current study investigated the beneficial effects of 15 essential oils isolated from tree branches, leaves, and flowers. Among these oils, clove bud and Illicium anisatum oils showed the most potent anti-oxidant effects on 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl and 2,2'azinbis-(3-ethyl-benzothiazoline-6-sulfonic acid) radical scavenging activities. Next, we evaluated the antibacterial effects of 15 essential oils on Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes, Escherichia coli O157:H7, Salmonella typhimurium, and Streptococcus mutans. Clove bud significantly decreased growth of 5 bacterial strains. In addition, clove bud, Magnolia kobus, Picea abies and Chamaecyparis obtuse significantly reduced growth of the fungi, Aspergillus fumigatus, Aspergillus ochraceus, Candida albicans and Trichophyton rubrum. Additionally, clove bud also remarkably reduced the expression of cyclooxygenase-2 and inducible NO synthase in lipopolysaccharide-activated RAW264.7 cells. These results indicate that essential oils isolated from trees, which exhibit antioxidant, antibacterial, antifungal and anti-inflammatory properties, may be potentially useful in the development of cosmetic ingredients.