• Title/Summary/Keyword: HepG2

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Echinacea purpurea L. 추출물 및 분획물의 암세포 독성 (Cytotoxicity of Extracts and Fractions from Echinacea pupurea L. on Human Cancer Cells)

  • 박진홍;이미경;문형철;최근표;이서호;이현수;류이하;이강윤;이현용
    • 한국약용작물학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.309-314
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    • 2004
  • Echinacea의 추출물 및 분획물들의 정상세포에 대한 세포독성을 측정한 결과, 0.5 mg/ml이상의 농도에서 정상세포의 생육이 20% 가까이 저해되었으며, 비교적 높은 농도인 1.0 mg/ml의 농도에서도 70%이상의 세포 생존을 나타내었다. 유방암 세포주인 MCF7에 대한 생육억제 활성은 0.5 mg/ml의 농도에서 물 추출물의 butanol 획분과 ethanol 추출물의 ethyl acetate 획분에서 각각 87%와 81%로 가장 높은 억제활성을 나타내었으며, 인간 간암세포주인 Hep3B에 대한 생육억제능은, 물과 ethanol 추출물의 butanol 획분에서 0.5 mg/ml의 농도에서 81%와 63%의 생육 억제능을 나타내었으며, 1.0 mg/ml의 농도에서는 수층획분을 제외하고는 대부분 70% 이상의 높은 생육억제능을 나타내었다. 위암세포인 AGS의 경우 물 추출물의 butanol 획분에서 0.5 mg/ml의 농도에서 80%의 높은 억제율을 나타내었으며, 1.0 mg/ml의 농도에서는 각 추출물의 수층 획분과 ethanol 추출물의 ethyl acetate 획분을 제외하고는 80% 이상의 높은 생육억제 활성을 나타내었다. 폐암세포인 A549에 대한 생육억제능은 물과 ethaonl 추출물의 butanol 획분에서 1.0 mg/ml의 농도에서 92%와 87%로 높게 나타났다. 이전까지 Echinacea에 관해서 보고된 것은 그리 많지 않으며, 본 논문에서 Echinacea의 추출물 및 분획물들에 관해 실험한 내용에 관한 것은 전무한 것으로 사료되어져, 이용에 있어서 본 논문에서 실험한 결과를 바탕으로 Echinacea의 항암활성 효과를 통하여 앞으로의 이용에 다양하게 이용될 수 있음을 알린 것이며, 아울러 Echinacea의 추출물들을 이용시 본 눈문에서 실험한 결과물인 물과 ethanol 추출물 모두 butanol 분획에서 그 효과가 가장 높았으므로 이를 사용한 다양한 암세포 사멸효과뿐만이 아니라 면역 활성 증진 및 여러 생리활성의 이용에 사용되도록 하여야 할 것이다.

산화적 스트레스로 유도된 간손상에 대한 소음인보중익기탕 열수추출물의 간세포보호효과 (The Protective Activity of Soeumin Bojungykgi-tang Water Extract Against Oxidative Stress-induced Hepato-Toxicity)

  • 손진원;정지윤;김광연;황보민;박정아;조일제;백영두;정태영;김상찬;지선영
    • 대한한의학방제학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.509-526
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    • 2017
  • Background and objectives : Soeumin Bojungykgi-tang (seBYTE) has been used to supplement qi in Korean medicine. It has been demonstrated to possess various biological functions such as anti-cancer, anti-aging and anti-inflammatory effects. The present study evaluated the protective roles of seBYTE in hepatotoxic in vitro and in vivo model. Methods : To investigate cytoprotective effect of seBYTE, HepG2 cells were pretreated with seBYTE and then subsequently exposed to $10{\mu}m$ AA for 12 h, followed by $5{\mu}m$ iron. Cell viability was examined by MTT assay, and expression of apoptosis-related proteins was evaluated by immunoblot analysis. For responsible molecular mechanisms, ROS production, GSH contents, and mitochondrial membrane potential were measured. In addition, hepatoprotective effect of seBYTE in vivo was assessed in $CCl_4$-induced animal model. Results : seBYTE prevented AA + iron-induced cytotoxicity in concentration dependent manner. In addition, ROS production, GSH depletion, and mitochondrial dysfunction induced by AA + iron were significantly reduced by seBYTE pretreatment. Furthermore, seBYTE recovered expression of the pro-apoptotic proteins such as PARP and pro-caspase-3. In animal experiment, plasma ALT and AST levels were significantly elevated in $CCl_4$ treatment, but seBYTE significantly decreased the ALT and AST levels. Moreover, seBYTE alleviated the numbers of histological activity index, percentages of degenerative regions, degenerated hepatocytes, infiltrated inflammatory cells, nitrotyrosine- and 4-hydroxynonenal-positive cells in liver. Conclusions : These results showed that hepatoprotective effect of seBYTE against on $CCl_4$-induced hepatic damages is partly due to antioxidative and anti-apoptotic process.

Anti-inflammatory and anti-cancer activities of sterol rich fraction of cultured marine microalga Nannochloropsis oculata

  • Sanjeewa, Kalu Kapuge Asanka;Fernando, Ilekuttige Priyan Shanura;Samarakoon, Kalpa W.;Lakmal, Hetti Handi Chaminda;Kim, Eun-A;Kwon, O-Nam;Dilshara, Matharage Gayani;Lee, Joon-Baek;Jeon, You-Jin
    • ALGAE
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    • 제31권3호
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    • pp.277-287
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    • 2016
  • Five fractions separated from Nannochloropsis oculata using solvent-solvent partition chromatography of 80% methanolic extract of N. oculata (NOM) followed by the open silica column chromatography of its hexane fraction (NOMH) for the anti-inflammatory on RAW 264.7 cells and anti-cancer activities on HL-60, A-549, HEP-3B, HCT-116, and SW-480 cancer cells. All the five fractions showed potential anti-inflammatory activities against lipopolysaccharide-stimulated RAW 264.7 macrophages cells with IC50 values less than 6.25 μg mL−1. Moreover, 90% n-hexane column elution of NOMH (NOMH90) down-regulated lipopolysaccharide-stimulated protein levels of inducible nitric oxide synthase and cyclooxygenase-2. Furthermore, NOMH90 showed marked cytotoxic effect on the HL-60 cells with IC50 value of 23.58 ± 0.09 μg mL−1. In addition, Hoechst 33342 cell permeable dye used to visualize the apoptosis nucleus and cell cycle analysis measured Sub-G1 DNA contents to confirm reduction of the cell viability in NOMH90 treated cells due to induction of apoptosis in HL60. These results are quite related to the phytosterol contents of the NOMH fractions and the results suggest N. oculata extracts might be useful as potential sources of natural anti-inflammatory and anti-cancer compounds. In conclusion, the sterol content in N. oculata might provide a promising role in future medicines in anti-inflammatory and anti-cancer.

Development of New Materials of Ginseng by Nanoparticles

  • Yang, Deok Chun;Mathiyalagan, Ramya;Yang, Dong Uk;Perez, Zuly Elizabeth Jimenez;Hurh, Joon;Ahn, Jong Chan
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
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    • 한국자원식물학회 2018년도 춘계학술발표회
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    • pp.3-3
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    • 2018
  • For centuries, Panax ginseng Meyer (Korean ginseng) has been widely used as a medicinal herb in Korea, China, and Japan. Ginsenosides are a class of triterpene saponins and recognized as the bioactive components in Korean ginseng. Ginsenosides, which can be classified broadly as protopanaxadiols (PPD), protopanaxatriols (PPT), and oleanolic acids, have been shown to flaunt a vast array of pharmacological activities such as immune-modulatory, anti-inflammatory, anti-tumor, anti-diabetic, and antioxidant effects. In recent years, a number of ginseng and ginsenoside researches have increasingly gained wide attention owing to its unique pharmacological properties. Although good efficacies of ginsenosides have been reported, lack of target specific delivery into tumor sites, low solubility, and low bioavailability due to modifications in gastro-intestinal environments limit their biomedical application in clinical trials. As a result to this major challenge, nanotechnology and drug delivery techniques play a significant role to solve this problematic issue. Thus, we reported the preparation of poly-ethylene glycol (PEG) and glycol chitosan (GC) functionalized to ginsenoside (Compound K and PPD) conjugates via hydrolysable ester bonds with improved aqueous solubility and pH-dependent drug release. In vitro cytotoxicity assays revealed that PEG-CK, and PPD-CK conjugates exhibited lower cytotoxicity compared to bare CK and PPD in HT29 cells. However, GC-CK conjugates exhibited higher and similar cytotoxicity in HT29 and HepG2 cells. Furthermore, GC-CK-treated RAW264.7 cells did not exhibit significant cell death at higher concentration of treatment which supports the biocompatibility of the polymer conjugates. They also inhibited nitric oxide production in lipopolysaccharide (LPS)-induced RAW64.7 cells. In addition to polymer-ginsenoside conjugates, silver (AgNps) and gold nanoparticles (AuNps) have been successfully synthesized by green chemistry using different m. The biosynthesized nanoparticles demonstrated antimicrobial efficacy, anticancer, anti-inflammatory, antioxidant activity, biofilm inhibition, and anticoagulant effect. Special interest on the effective delivery methods of ginsenoside to treatment sites is the focus of metal nanoparticle research.In short, nano-sizing of ginsenoside results in an increased water solubility and bioavailability. The use of nano-sized ginsenoside and P. ginseng mediated metallic nanoparticles is expected to be effective on medical platform against various diseases in the future.

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Studies on the Chemical Constituents of the New Zealand Deer Velvet Antler Cervus elaphus var. scoticus-(I)

  • Lee, Nam Kyung;Shin, Hyun Jung;Kim, Wan Seok;Lee, Jong Tae;Park, Chae Kyu
    • Natural Product Sciences
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    • 제20권3호
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    • pp.160-169
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    • 2014
  • 44 compounds and 9 minerals were isolated from and detected in the New Zealand deer velvet antler Cervus elaphus var. scoticus L$\ddot{o}$nnberg. The chemical structures of (1 - 26) were identified on the basis of the spectroscopic methods and comparisons with literature, respectively. The structures were identified as cholesterol (CS, 6), 7-keto-CS (7), $7{\beta}$-hydroxy-CS (8), and $7{\alpha}$-hydroxy-CS (9), and included 12 steroid $3{\beta}$-O-(palmitic/stearic/myristic acid esters; PM/SA/MS) [CS-$3{\beta}$-O-PM (1 - 1), CS-$3{\beta}$-O-SA (1 - 2), CS-$3{\beta}$-O-MR (1 - 3), 7-keto-CS-$3{\beta}$-O-PM (2 - 1), 7-keto-CS-$3{\beta}$-O-SA (2 - 2), 7-keto-CS-$3{\beta}$-O-MR (2 - 3), $7{\beta}$-hydroxy-CS-$3{\beta}$-O-SA (3 -1), $7{\beta}$-hydroxy-CS-$3{\beta}$-O-PM (3 - 2), $7{\beta}$-hydroxy-CS-$3{\beta}$-O-MR (3 - 3), $7{\alpha}$-hydroxy-CS-$3{\beta}$-O-SA (4 - 1), $7{\alpha}$-hydroxy-CS-$3{\beta}$-O-PM (4 - 2), and $7{\alpha}$-hydroxy-CS-$3{\beta}$-O-MR (4 - 3)], dinonyl phthalate (5), 8 nucleic acids analogues [uracil (10), deoxyguanosine (11), deoxyuridine (12), uridine (13), deoxyadenosine (14), adenosine (15), inosine (16), and guanosine (17)], and the 9 free amino acids [L-phenylalanine (18), L-isoleucine (19), L-leucine (20), L-tyrosine (21), L-valine (22), L-proline (23), L-threonine (24), L-alanine (25), and L-hydroxyproline (26)]. Also, there are 8 kinds of amino acids [asparagine, serine, glutamine, glycine, histidine, arginine, methionine, and lysine], 2 sialic acids [N-acetylneuraminic acid (27), ketodeoxynonulosonic acid (28)], and 9 minerals [Na > K > Ca > Mg > Fe > Zn > B > Al > Cu] were detected from the autoaminoacid analyzer and ICP spectrometer, HPAEC-PAD/HPLC-FLD, respectively. 9 kinds of oxycholesterol-$3{\beta}$-O-fatty acid ester (2 - 1, 2 - 2, 2 - 3, 3 - 1, 3 - 2, 3 - 3, 4 - 1, 4 - 2, and 4 - 3) and 3 nucleic acids (12, 14, and 15) were isolated from the velvet antler for the first time. 6 kinds of steroids (7, 8, 9, 2 - 1, 3 - 1, and 4 - 1) were examined for their anti-proliferative effects against L1210, P388D1, K562, MEG-01, KG-1, MOLT-4, A549, HepG2, MCF-7, SK-OV-3, and SW-620 cancer cell lines. They showed anti-proliferative effects with $IC_{50}$ values of 0.06, 2.16, 2.42, > 50.0, 1.66 and $8.31{\mu}M$ against L1210, while the values were 24.05, 9.44, 5.22, 0.25. 9.48 and $49.77{\mu}M$ against P388D1, respectively. The others were inactive.

소음인(少陰人) 십이미관중탕(十二味寬中湯), 오수유부자이중탕(吳茱萸附子理中湯)이 흰쥐의 뇌(腦)와 간조직(肝組織)의 항산화(抗酸化) 기전(機轉)에 미치는 영향(影響) (A Study on Antioxidative Effects of Sipyimiguanjungtang and Osuyubujayijungtang, Korean Traditional Prescriptions for Soum Constitutes, in Brain and Liver of Rat)

  • 정봉연;송일병
    • 사상체질의학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.227-250
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    • 1999
  • 소음인(少陰人) 십이미관중탕(十二味寬中湯)과 오수유부자이중탕(吳茱萸附子理中湯)의 항산화(抗酸化) 효능(效能)을 검증(檢證)하기 위해, 약재(藥材)의 항산화력(抗酸化力)을 측정(測定)하였으며, 흰쥐에 투여(投與)하여 뇌(腦)와 간(肝) 조직(組織)의 항산화력(抗酸化力) 증강(增强) 효과(效果)를 실험(實驗)한 결과 유의성(有意性) 있는 성적(成績)을 얻었기에 보고(報告)하는 바이다. 십이미관중탕(十二味寬中湯)과 오수유부자이중탕(吳茱萸附子理中湯)의 화학적(化學的) 항산화력(抗酸化力)을 검증(檢證)한 결과(結果) 비교적 높은 항산화(抗酸化) 활성(活性)을 보여주었다. HepG2 세포주(細胞株)와 적혈구(赤血球)를 이용한 항산화력(抗酸化力) 검증(檢證)에서도 높은 활성(活性)을 보여주었으며. 특히 십이미관중탕(十二味寬中湯)은 강한 수용성 항산화력제(抗酸化劑))로 알려진 vitamin C와 유사한 결과를 보였다. 실험용(實驗用) 흰쥐에게 탕제(湯劑) 추출물(抽出物)을 4주간(週間) 투여(投與)한 뒤 체중증가량(體重增加量)과 GOT 활성(活性)을 측정(測定)한 결과 탕제(湯劑) 비투여군(非投與群)과 유의적(有意的) 차이(差異)를 보이지 않아 탕제(湯劑) 투여(投與)에 의한 독성(毒性)은 없는 것으로 사료(思料)된다. 활성산소(活性酸素) 발생제(發生劑)인 2.2'-azobis(amidinopropane) dihydrochloride (AAPH)로 산화적(酸化的) 손상(損傷)을 유발(誘發)한 실험용(實驗用) 흰쥐에서 십이미관중탕(十二味寬中湯) 투여군(投與群)은 혈장(血漿) 총항산화력(總抗酸化力), 혈장(血漿) 지질과산화(脂質過酸化)가 억제(抑制)되었으며, 혈장(血漿) thiol 그룹의 감소(減少)도 억제(抑制)되었으나. 오수유부자이중탕(吳茱萸附子理中湯) 투여군(投與群)에서는 유의적(有意的) 차이(差異)가 나타나지 않았다. 십이미관중탕(十二味寬中湯) 투여군(投與群)은 간(肝) 및 뇌조직(腦組織)에서 AAPH로 유도(誘導)된 산화적(酸化的) 손상(損傷)을 유의적(有意的)으로 억제(抑制)하였으며, 체내(體內) 중요(重要) 항산화(抗酸化) 물질(物質)인 glutathione을 보호(保護)하여 체내(體內) 항산화(抗酸化) 능력(能力)을 증진(增進)시킨 것으로 사료(思料)된다. 오수유부자이중탕(吳茱萸附子理中湯) 투여군(投與群)은 제한적(制限的)인 효과(效果)만을 보였다. 십이미관중탕(十二味寬中湯)은 항산화(抗酸化) 효과(效果)가 높은 처방(處方)으로 볼 수 있는 바 임상(臨床)에서 노화방지(老化防止)에 널리 활용(活用)될 수 있을 것으로 사료(思料)된다.

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만병초 잎 추출물의 유전 독성과 사람의 암세포주 등에 대한 세포독성 (Genotoxicity and Cytotoxicity in Human Cancer and Normal Cell Lines of the Extracts of Rhododendron brachycarpum D. Don leaves)

  • 변경섭;이영우;진효주;이미경;이현용;이근재;허문영;유창연;이진하
    • 한국약용작물학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.199-205
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    • 2005
  • 강원도 산지에서 채취한 만병초 잎의 70% ethanol 추출물과 다른 유기용매 분획 과정을 통한 3가지의 분획물에 대한 in vitro에서의 정상세포에 대한 세포독성과 유전독성, 여러 암세포에 대한 항암 기능, 면역세포에 대한 면역기능 등을 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다 1. 만병초 잎의 EtOH 추출물과 각 용매 분획물 들의 사람의 정상 세포인 HEL 299와 Chang에 대한 세포 독성을 SRB assay로 측정한 결과, 대부분의 시료 0.5 mg/ml 이하의 농도에서 35% 이하의 세포 독성이 나타났다. 2. 만병초 잎의 70% EtOH 추출물 및 각 다른 용매 분획물만 처리한 정상 세포에 대한 유전독성을 comet assay에서 측정한 결과, 양성 대조구 $(10^{-2}M,\;H_2O_2)$과 비교시, 가장 높은 농도인 1 mg/ml의 농도에서 1/3 이하의 낮은 DNA damage가 관찰되었다. 이것은 세포독성과 관련하여 대부분의 각 시료가 세포 DNA에 대하여 매우 약한 손상만 일으키는 것이 확인되었다. 3. 사람의 암세포에 대한 SRB 및 MTT assay를 이용한 만병초의 잎의 모든 시료의 1 mg/ml의 농도의 70% EtOH의 추출물은 실험대상인 모든 사람의 암세포에 대하여 80% 이상의 항암 기능을, EtOAc fr.는 모든 암세포에 대하여 가장 높은 농도인 1 mg/ml에서 70% 이상의 높은 억제 활성이 보인 결과로 부터 유효한 성분이 역시 EtOAc fr.에 함유되어 있을 것을 시사하였다. 4. 만병초 잎 추출물의 면역세포 생육에 대한 조사에서 사람의 B-cell과 T-cell에 대하여 0.5 mg/ml의 농도에서 배양 3일째에 BuOH fr.에서 대조구와 비교시 1.6배 정도의 생육 촉진활성을 보였다. 5. SCGE를 통해 $H_2O_2$로 유도된 산화적 손상에 대한 만병초 잎 추출물과 분획물들의 유전독성 억제 기능은 EtOAc fr.이 $100\;{\mu}g/ml$ 농도에서 대조구 대비 68.5%의 가장 높은 산화손상 억제율을 보였으며 BuOH fr.에서도 강한 유전독성 억제기능이 있음이 확인되었다. 그러나 수용액 분획은 매우 약한 유전독성 억제 활성을 보여 각 분획의 특성이 다양함을 알 수 있었다.

인위적 환경변화에 따른 해안지역 퇴적환경의 변화 (Human Impact on Sedimentary Environment of Estuarine Coastal Salt Marches, Southern Coastal Region of Korea Peninsula)

  • 박의준
    • 대한지리학회지
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    • 제36권2호
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    • pp.111-125
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    • 2001
  • 본 연구에서는 지난 30여년간 빠르게 환경의 변화를 겪은 순천만 염하구 해안습지를 대상으로 인위적 환경 변화가 초래한 해안지역 퇴적환경의 변화를 분석하였다. 이를 위해 지형분류 및 권역별 지형분석, 인위적 환경변화 추적, 퇴적물 분석을 통한 퇴적과정의 변화를 분석하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 연구지역의 지형은 크게 하천의 영향이 강조하고 조류의 영향을 거의 받지 않는 권역 1, 하천의 영향이 감소하면서 조류에 의한 퇴적현상이 활발하게 일어나는 권력 2, 조류의 파랑의 영향을 받으면서 해양생태계에 근접한 권역 3으로 구분할 수 있다. 둘째, 연구지역은 지난 30여년간 해안선과 유로 변화, 댐 건설에 따른 수문환경의 변화를 겪었다. 1963년부터 1980년대까지 계속된 해안선과 유로 변화, 그리고 1991년 축조된 홍수조절용 댐 건설에 따른 수문환경의 변화를 겪었으며, 이는 연구지역의 퇴적과정을 변화시키는 중요한 역할을 하였다. 섯째, 주상시료와 표층퇴적물의 물리적 특성은 권역 1과 권영 2.3이 명확하게 구분되며, 이를 통해 댐 건설 이전과 이후의 퇴적과정 변화를 파악할 수 있었다. 그러나, 댐 건설 이후에는 조류의 영향이 권역 2로 공간적인 제한을 받고 있으며, 홍수의 조절에 따라 갯강 양안에 점토 비율이 높은 미립물질이 지속적으로 퇴적되고 있는 환경이다. 따라서 연구지역의 퇴적환경은 댐건설 이전에는 조류와 하천의 영향이 연구지역 전체에서 평형을 이루는 것이었으나, 현재는 하천의 영향이 강한 구역과 조류와 영향이 강한 권역으로 공간적 분화를 보이는 변화를 나타내고 있다. 이는 연구지역이 인위적인 환경변화를 겪음에 따라 새로운 평형 환경으로 전이되고 있는 것과 밀접한 관계가 있는 것이다. 나타내었으며(P<0.05), 실험종료시 첨가군의 비만도도 약 10.8% 더 높게 나타났다(P<0.05).다. Alcohol과 lactone은 저장 중 감소되고 ketone은 증가되었다. 그 이상 AsA가 중요하다는 것이 밝혀졌다.해 비교적 그 효과가 미흡하였다. 본 실험연국려과에서 옛부터 약재, 식품 보존제로 이용되어온 당귀는 메탄올 및 헥산 분배층에서 인채암세포 4종에 대해 항암효과가 뚜렷하였고 HepG2 세포주에서는 에탄올과 헥산 분배층에서 암예방효과의 지표로 사용되는 quinone reductase 효소활성 유도효과가 아주 좋았으므로 보다 단계적인 물질의 분리 동정이 이루어져 향후 당귀를 이용한 기능성 식품 소재로서뿐 아니라 암예방 차원의 건강 천연물로서의 개발 및 응용성이 높을 것으로 기대된다.종한 후 참지 추출물을 투여한 생쥐에서 용혈반 형성 세포수와 혈청 단백질 중 immunoglobulin의 relative %가 현저히 증가되었다. 그러나 비장의 자연 살해 세포의 활성에는 변화를주지 않았다. 이상의 결과로 보아, 참치의 석유 에델 추출물중에 in vitro에서 인체 장암세포 및 백혈병성 임파모세포의 증식 억제 및 생체내에서 면역 증강 효과를 나타내는 성분이 존재함을 알 수 있다.심으로 살펴봄으로서 아직 국내에서는 널리 알려지지 않은 본 기 술의 활용을 넓이고자 한다. within minimum time from beginning of the shutdown.및 12.36%, $101{\sim}200$일의 경우 12.78% 및 12.44%, 201일 이상의 경우 13.17% 및 11.30%로 201일 이상의 유기의 경우에만 대조구와 삭제 구간에 유의적인(p<0.05) 차이를 나타내었다

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청고추, 쇠비름, 표고버섯의 물 추출물 및 당침액의 항산화 활성 및 ${\alpha}$-Glucosidase Inhibition 활성 비교 (Comparison of Antioxidant and ${\alpha}$-Glucosidase Inhibition Activities among Water Extracts and Sugar Immersion Extracts of Green Pepper, Purslane and Shiitake)

  • 이성미;강윤환;김대중;김경곤;임준구;김태우;최면
    • 동아시아식생활학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.101-108
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    • 2014
  • 본 연구에서는 최근 건강 관리를 위해 다양하게 상용되고 있는 당침액의 오 남용을 막기 위해 과학적으로 물 추출물과 당침액의 특성을 규명하고자 하였다. 그 결과, 일반 물 추출물과 비교하였을 때 당침액의 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량이 크게 감소하는 것을 확인하였으며, 그에 따라 항산화 활성 또한 감소한 것을 확인할 수 있었다. 이는 물 추출물과 비교하여 당침액의 건조 분말에는 설탕 또는 그 분해물들이 많은 부분을 차지하기 때문이라 판단된다. 그러나 혈당강하 효능의 target 효소로 연구되고 있는 ${\alpha}$-amylase 및 ${\alpha}$-glucosidase의 활성을 측정한 결과, 청고추, 쇠비름, 표고버섯의 물 추출물과 당침액은 ${\alpha}$-amylase 억제 활성을 나타내지 않았지만, ${\alpha}$-glucosidase 억제 활성은 의약품인 acarbose에는 미치지 못하였으나, 물 추출물에 비해 당침액이 농도 의존적으로 높은 억제 활성을 나타내었다. 또한 세포 독성을 HepG2 cell에서 확인한 결과, 물 추출물과 비교하여 당침액의 독성이 약 1/10 감소한 것을 확인할 수 있었다. 이와 같은 결과는 민간에서의 믿음처럼 당침액이 물 추출물과 비교하였을 때 모든 부분에서 우수한 기능을 가진다고 할 수 없으며, 활용할 용도에 따라 소재를 물 추출하거나 당침액을 제조하는 등의 가공 과정을 거치는 것이 목표한 기능을 효과적으로 확보하는 방법임을 의미한다. 따라서 민간에서 맹목적으로 믿는 당침액의 효능에 대한 과학적인 연구 접근법은 당침액의 적절한 사용 목적과 방법을 설정하는 기초 자료로 활용이 가능할 것이다.

잡곡당화음료 제조 최적 조건 탐색 및 항당뇨 활성 평가 (Exploration of optimum conditions for production of saccharogenic mixed grain beverages and assessment of anti-diabetic activity)

  • 이재성;강윤환;김경곤;윤연경;임준구;김태우;김대중;원상연;배무환;최한석;최면
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제47권1호
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    • pp.12-22
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    • 2014
  • 본 연구에서는 Aspergillus oryzae CF1001 균주를 이용하여 잡곡당화음료 개발조건의 최적화와 향기성분을 분석하고 항당뇨 활성을 확인하고자 하였다. 중심합성실험계획법에 의해 당화온도 $50.71^{\circ}C$, 호화시간 45.12분이 최적 당화조건으로 선정되었으며, 당화온도가 호화시간에 비하여 $Brix^{\circ}$ 증가에 더 많은 영향을 미치는 것으로 확인되었다. 잡곡당화음료의 휘발성 향기성분은 33가지 동정성분과 29가지의 미지 성분이 분석되었다. 소장 내 당흡수와 관련된 ${\alpha}$-glucosidase 활성억제능은 농도 의존적으로 증가하는 것으로 나타났다. HepG2 세포의 glucose uptake 활성을 확인한 결과, 인슐린에 관계없이 glucose uptake가 증가하였으며, 관련 단백질인 GLUT-2, -4의 발현 또한 증가하는 것으로 나타났다. 세포 내 당소모대사 관련 효소인 GK와 PDH도 증가하는 것으로 나타났으며, 잉여로 남은 glucose를 지방으로 전환 저장하는 ACL, ACC 유전자도 증가하는 것으로 나타났다. 이를 통해 잡곡당화음료가 glucose uptake와 세포 내 당소모대사 증가를 도우며, 남는 glucose를 지방으로 전환 저장시키는데 도움을 줄 것으로 사료된다.