• 대한본초학회지
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• 제38권5호
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• pp.85-95
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• 2023

Objectives : This study was intended to reveal the chemical profiles of aerial(leaf, stem) and underground(rhizome, radix) parts of wild ginseng, and to investigate their anti-aging effects on human skin cells. Methods : Wild ginseng, estimated for over 20 years, was divided into the aerial and underground parts. Total phenolic contents of each extracts were measured using a Folin-ciocalteu method. The contents of 18 amino acids, 8 minerals and 27 ginsenosides were determined by GC-FID, ICP-MS and LC-MS, respectively. The anti-aging effects, including the radical scavenging activity, the activation of mitochondrial function on human fibroblasts, and the proliferation activity on human keratinocyte progenitor cells, for the whole plant and underground part of wild ginseng were evaluated. Results : The total phenolic acids, amino acids, and minerals in the aerial part were more than twice as high as in the underground part. Compared to the cultivated ginseng root, there were various types of ginsenosides in both parts of wild ginseng, and the total amount was more than twice as high. In particular, the aerial part significantly contained ginsenoside F1, F2, C-Mc1, and C-O, and the distinctive patterns that distinguish each parts of wild ginseng from the cultivated ginseng root were derived. The whole plant and underground part of wild ginseng exhibited significant antioxidant effect(14.3-45.6%), activation of mitochondrial membrane potential(105.5-120.1%), and cell proliferation(112.1-125.4%). Conclusions : The entire plant and underground part of wild ginseng are high value-added plants and have beneficial effects on skin anti-aging properties through its abundant metabolites.

• 대한본초학회지
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• 제24권2호
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• pp.77-85
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• 2009

Objectives : To determine the discriminative criteria for Atractylodes rhizomes, the experiment of externalinternal characteristics and physicochemical pattern analysis were performed. Methods : External characteristics was observed using stereoscope. The sectioned materials which were covered with parffin were stained by Ju's method. Physicochemical patterns were analyzed using HPLC/DAD. Results : 1. External shape of original plant : Atractylodes maaocephala and A. japonica had relatively long petioles and 3-5 parted leaves. A. macrocephala had big purple flowers whereas A. japonica had relatively small white flowers and pinnate bracts. A. lancea had sessile leaves and white flowers, and the end parts of degenerated stamens were bent. 2. External shape of herbal medicine: A. macrocephala which was fist-shaped rhizome had pa-pillate processes and the cross section was light gray and sulcate. A. japonica and A. lancea were connected-beady or tubercular rhizomes, and the cross sections were both yellow-colored white. However, the cross section of A. japonica was fibrous, the width of cortex was narro-wer than that of stele, and radial shape in cortex was rare, whereas the width of cortex in A. lancea was similar to that of stele in size, and radial shape in cortex was obvious. 3. Internal shape of herbal medicine: A. macrocephala and A. lancea did not have lignified fascicles in cortex. However, the vascular bundles and vessels of A. macrocephala were wedge shaped and radial arrangement, and vascular bundles were densely populated in stele whereas those of A. lancea were repeatedly arranged and thinly extended to cortex. A. japonica had lignified fascicles in cortex and the width of vascular bundles was conspicuously thick with narrow intervals. 4. Physicochemical pattern analysis : A. macrocephala and A. lancea contained atractylenolide I and atractylenolide Ill whereas A. japonica contained atractylenolide I, atractylenolide Ill. diacetyl-atractylodiol, compound-4, compound-5. The three species of Atractylodes rhizomes showed different chromatogram patterns. Conclusions : The results could be used as discriminative criteria for Atractylodes rhizomes and as fundamental materials to researches of further pattern analysis and biological reaction.

• Animal Bioscience
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• 제36권5호
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• pp.710-719
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• 2023

Objective: The present study investigated whether protodioscin (PD), a steroidal saponin mainly found in rhizome of Dioscorea species, alleviates oxidative stress-induced damage of porcine oocytes during in vitro maturation. Methods: Oocytes were treated with different concentrations of PD (0, 1, 10, 100, and 200 µM) in the presence of 200 µM H₂O₂ during in vitro maturation. Following maturation, spindle morphology and mitogen-activated protein kinase activity was assessed along with reactive oxygen species level, GSH activity, and mRNA expression of endogenous antioxidant genes at the MII stage. On the day 7 after parthenogenetic activation, blastocyst formation rate was calculated and the quality of embryo and mRNA expression of development-related genes was evaluated. Results: Developmental competence was significantly poorer in the 0 µM PD-treated (control) group than in the non-treated (normal) and 10 µM PD-treated (10PD) groups. Although the reactive oxygen species level did not significantly differ between these three groups, the glutathione level and mRNA expression of antioxidant genes (superoxide dismutase 1 [SOD1], SOD2, nuclear factor erythroid 2-related factor 2 [Nrf2], and hemo oxygenase-1 [HO-1]) were significantly higher in the normal and 10PD groups than in the control group. In addition, the percentage of oocytes with defective spindle and abnormal chromosomal alignment was significantly lower and the ratio of phosphorylated p44/42 to total p44/42 was significantly higher in the normal and 10PD groups than in the control group. The total cell number per blastocyst was significantly higher in the 10PD group than in the control group. The percentage of apoptotic cells in blastocysts was highest in the control group; however, the difference was not significant. mRNA expression of development-related genes (POU domain, class 5, transcription factor 1 [POU5F1], caudal type homeobox 2 [CDX2], Nanog homeobox [NANOG]) was consistently increased by addition of PD. Conclusion: The PD effectively improves the developmental competence and quality of blastocysts by protecting porcine oocytes against oxidative stress.

• 한국자원식물학회지
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• 제36권4호
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• pp.390-401
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• 2023

희귀식물인 주걱댕강나무를 보전하기 위해 종자파종과 삽목을 중심으로 증식 특성에 관한 실험을 수행하였다. 종자파종의 발아율은 노천매장 저장에서 3.56%, 모래 배양토에서 2.44%이나, 이는 극히 낮은 발아율로 증식을 위해 종자의 활력검정, 휴면성 타파 등과 같은 종자의 특성에 관한 연구가 필요할 것으로 판단된다. 숙지삽은 모래(2)+펄라이트(1) 조합에서 36.1%의 발근율로 가장 높게 나타났으며, 삽수의 발근촉진제 처리는 IBA 1000 ppm에서 발근율이 37.8%로 가장 높았고, 신초의 길이, 뿌리 수, 뿌리 길이는 발근촉진제 처리와 함께 농도가 높아질수록 높게 나타나는 것을 확인하였다. 녹지삽은 모래에서 80% 발근율로 가장 높지만 캘러스 형성이 93.3%임에도 불구하고 발근율이 80%로 떨어지고 있음을 확인하였다. 녹지삽을 수행할 경우 삽수의 직경은 3~5 mm 정도를 권장하며, 삽수의 길이는 7~8 cm가 적정하여 직경이 굵으면서도 길이는 플라스틱 육묘용 상자 높이 보다 낮게 삽수를 조제하는 것이 효율적일 것으로 판단된다. 근삽의 경우 모든 배양토에서 83.3~96.7%로 삽목 방법 중 가장 높은 발근율을 보였다. 그 중 모래보다는 혼합용토가 효율적임을 확인하였으며, 모든 삽수에서 발아율이 90%를 상회할 정도로 높았다. 삽수의 직경은 7~8 mm에서 100%, 삽수의 길이는 10~11 cm와 같이 길어질수록 발근율과 지하부, 지상부 모두에서 생육이 왕성하였다. 분주의 경우 직경이 커질수록 생장이 왕성하나 분주목의 크기나 생육상태에 관계없이 100% 활착률을 보였다. 이상을 종합해 보면 주걱댕강나무는 종자파종보다 삽목이 효율적이며, 그 중 근삽과 분주의 활착률이 더욱 높은 것으로 판단된다. 그러나 종자번식에 대해서는 종자의 형태생리적 휴면, 휴면타파 등에 관한 후속 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2021년도 춘계학술대회
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• pp.37-37
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• 2021

Calystegia soldanella L. is a perennial herbaceous halophyte belonging to the convolvulaceae family, which mainly grows in coastal sand dunes in Korea. Shoots and rhizomes are edible, and roots called 'Hyoseon Chogeun' are known to have medicinal effects such as antipyretic, sterilization, and diuretic. In addition, physiological activities of antioxidant, anti-inflammatory, antiviral, antifungal and PTP-1B (protein tyrosine phosphate-1B) inhibition have been reported. In this study, in vitro induction cell lines of C. soldanella L. collected from the coastal sand dunes in Jeju island was redifferentiated into adventitious roots that can be used as medicinal resources. Also the biomass of mass-proliferated adventitious roots using a bioreactor were evaluated. Plants of C. soldanella L. were collected from the crevice of the seashore in the coastal area of Taeheung 2-ri, Namwon-eup, Seogwipo-si. Then, it was separated into leaves, stems, rhizomes, and roots, and surface sterilized with 70% ethyl alcohol and 2% NaOCl (sodium hypochlorite). After washing with sterilized water, each organ section was cultured in Hormone-free MS medium (Murashige & Skoog Medium). As a result, the induction response rates were evaluated at 85% and 55%, respectively, in terms of callus formation and shoot generation in the rhizome segment. In the case of the adventitious roots morphological characteristics induced by single-use treatment of auxin-based plant growth regulators IBA and NAA from redifferentiated shoots were compared. Most efficient adventitious root culture method as a rooting rate, number, length, and biomass proliferation in the bioreactor system was confirmed when treated by culturing in MS salts, Sucrose 30 g·L^-1, and IBA 1mg·L^-1 for 4 weeks. In this study, the medium composition and culture period were confirmed using a bioreactor system to mass-proliferate adventitious roots derived from C. soldanella L. in Jeju island. Also this adventitious root line developed a new medicinal material could increase value of the bio-industry ingredient through quantitative and qualitative screening of phyto-bioactive compounds.

• 환경생물
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• 제41권3호
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• pp.273-282
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• 2023

서양금혼초의 원산지는 유럽 또는 유라시아 원산으로 국화과의 여러해살이풀이다. 우리나라에는 1992년에 처음 확인되었고 주로 제주도에 많이 발생되다가 점차 내륙으로 확산되고 있다. 로제트 형태로 월동하다가 5~6월에 노란색 꽃을 피운다. 서양금혼초는 종자와 뿌리줄기로 번식한다. 종자의 발아적온은 15/20℃(주/야)이고, 뿌리줄기는 토심 2~3 cm 깊이에 새로운 개체를 형성한다. 서양 금혼초의 뿌리에서는 다른 식물의 발생을 억제하는 타감 물질이 분비된다. 일부 샐러드나 목초 대체식물로 이용되나 제한적이다. 그러나 서양금혼초가 함유하고 있는 암피실린(ampicillin)에 대한 폭넓은 연구가 진행되어 항암, 항염증 등에 효과가 인정되고 있다. 서양금혼초를 경종적 그리고 물리적으로 관리할 수 있는 방법은 제한적이다. 과수원에서는 oxyfluorfen, dichlobenil과 같은 토양처리제나 glufosinate-ammonium, glyphosate와 같은 비선택성 경엽처리제가 사용된다. 생물학적 방제인자에 대해서는 알려지지 않고 있다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제17권3호
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• pp.391-397
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• 2010

마는 전 세계적으로 오랜 기간 동안 식용 및 약용으로 사용되어 온 중요한 생물자원이다. 본 연구에서는 2009년 경북 안동지역에서 재배된 D. batatas (경북1호 및 4호), D. alata L.(경북5호 및 6호), D. bulbifera (둥근마) 및 D. nipponica (부채마)로부터 메탄올 추출물을 조제하고, 이들의 항산화, 항혈전, 항균 활성을 평가하였다. 먼저 수분함량의 경우 마의 종류에 따라 54.7%∼83.2%로 다양하게 나타났으며 D. batatas>D. alata L.>D. nipponica>D. bulbifera 순으로 나타났으며, 메탄올 추출효율은 0.59%∼1.59%로 D. alata L.>D. batatas>D. nipponica>D. bulbifera 순으로 나타났다. 다양한 마들의 평균 총 폴리페놀, 총 플라보노이드, 총당의 경우 각각 49.82, 9.79 및 173.81 mg/g이었으며, 총 폴리페놀은 둥근 대마(경북6호)에서(87.05 mg/g), 총 플라보노이드는 둥근 대마(12.67 mg/g) 및 둥근마(13.99 mg/g)에서, 총당은 장마(경북4호, 281.96 mg/g)에서 가장 높게 나타났다. DPPH radical 소거능 평가결과, 대부분의 마 시료가 371∼486 $\mu$g/mL의 IC50를 나타내었으나, 둥근 대마의 경우 142.30 $\mu$g/mL의 IC50를 나타내어 우수한 항산화력을 확인하였다. 또한 둥근 대마는 1.5 mg/mL 농도에서 7.35배 증가된 thrombin time을 보여 강력한 트롬빈 저해활성을 나타내었다. 한편 항균력의 경우 부채마에서 우수하였으며, B. subtilis, S. aureus, P. vulgaris 및 S. typhimurium에 대한 양호한 항세균 활성을 나타내었다. 본 연구결과는 국내에서 주로 재배되고 있는 D. batatas (경북1호 및 4호) 이외의 다양한 마의 유용성을 제시하고 있다.

• 한국가금학회지
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• 제40권1호
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• pp.25-29
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• 2013

본 실험은 목초액을 활용한 전통 한약재 추출, 발효액의 항균과 항산화 능력을 측정함으로써 가금 사료 내 항생제 대체제로의 사용 가능성을 타진하고자 실시하였다. 참나무를 숯가마에 넣고 고온에서 탄화시킴으로써 수집되는 목초액을 활용하여 마늘, 백출, 계피, 황련, 어성초, 황백과 정향과 혼합, 실온에서 50일간 숙성시킨 다음 숙성물을 분리, 항균과 항산화 능력을 측정하였다. 유산균에 대한 생육 저지환은 황련을 제외한 6종의 한약재 추출 숙성액에서 유의적으로 작은 1.28~1.63 mm이었으며, 장내 유해 미생물들인 살모넬라와 대장균에 대한 생육 저지환의 크기는 계피와 정향에서 각각 3.30과 3.48 mm로 가장 우수한 항균성을 나타내었다. 황련의 장내 유해 미생물에 대한 생육 저지환의 직경은 각각 살모넬라 2.21 mm와 대장균 3.34 mm로 살모넬라는 생육 저지환의 직경이 계피보다 유의적으로 작았으나(p<0.05), 대장균에서는 정향과 통계적 유의성이 없었다(p>0.05). 폴리페놀과 플라보노이드 함량은 각각 정향과 황련에서 가장 높은 4.28과 0.38 mg/mL이었으며, 황백은 정향과 황련보다는 다소 낮은 2.98 mg/kg과 0.22 mg/kg이었다. 라디칼 소거능을 나타내는 DPPH는 플라보노이드가 0.38 mg/mL인 황련에서 가장 높은 0.41 mM을 나타내었으며, 폴리페놀과 플라보노이드 함량이 2.56 mg/mL과 0.20 mg/mL로 낮았던 어성초에서 유의적으로 낮은 0.18 mM의 DPPH를 나타내었다(p<0.05). 따라서 가금 사료 내 천연의 항생 대체제를 첨가하고자 한다면 항균 능력이 우수하면서도 라디칼 소거능력까지 양호하였던 계피, 황련과 정향 목초액 추출, 숙성물이 천연의 대체제로 활용 가능할 것으로 판단된다.

• 대한한방부인과학회지
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• 제26권4호
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• pp.30-47
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• 2013

목 적: 본 연구는 만성 스트레스로 인한 갱년기 우울증 모델에서 사물탕가향부자(SGH)의 항우울 효과를 검증하여 실험적 유의성을 확인하고자 시행되었다. 방 법: 난소적출 흰쥐에 4주간 만성 스트레스를 가하고 SGH(100 and 400 mg/kg/day)를 투여한 후 행동검사인 sucrose intake test(SIT), elevated plus maze(EPM), forced swimming test(FST) 및 Morris water maze test(MWMT) 등을 통한 우울행동 변화와 혈청 corticosterone(CORT), IL-$1{\beta}$ 및 IL-4 등의 변화를 측정하였고, 또한 뇌 내 hippocampus와 hypothalamus에서 5-HT의 변화를 측정하였다. 결 과: 1. SIT에서 SGH 400 mg/kg/day 투여군은 대조군에 비해서 자당 섭취가 유의하게 증가하였다(p<0.05). 2. EPM에서 SGH 400 mg/kg/day 투여군은 대조군에 비해서 open arms에 머무는 시간이 유의하게 증가하였고(p<0.01), open arms와 closed arms를 교차하는 횟수도 대조군에 비해서 유의하게 증가하였다(p<0.05). 3. FST에서 SGH 100 mg/kg/day, 400 mg/kg/day 투여군 모두 대조군에 비해서 immobility시간이 유의하게 줄어들었다(SGH 100 p<0.05, SGH 400 p<0.01). 4. MWMT에서 SGH 100 mg/kg/day, 400 mg/kg/day 투여군은 모두 대조군에 비해서 실험 4일째에서 acquisition trials 수행 시간이 유의하게 단축되었고(p<0.05), SGH 400 mg/kg/day 투여군은 대조군에 비해서 retention trials 수행 시간이 유의하게 증가하였다(p<0.05). 5. CORT와 IL-4 측정에서 대조군과 SGH 투여군 모두 유의한 변화가 없었고, IL-$1{\beta}$ 측정에서 대조군에서는 유의하게 증가하였지만 SGH 투여군에서는 대조군에 비해서 유의한 변화가 없었다. 6. Hippocampus에서의 5-HT 측정에서 SGH 400 mg/kg/day 투여군은 대조군에 비해서 유의하게 증가하였다(p<0.05). Hypothalamus에서의 5-HT수준은 SGH 투여군 모두 대조군에 비해서 유의하게 증가하였다(SGH 100 p<0.05, SGH 400 p<0.01). 결 론: 이상의 결과로 SGH는 만성 스트레스를 가한 난소적출 흰쥐에서 항우울 효과가 있음을 알 수 있었고, HPA axis, immune system 보다 5-HT system에 작용하는 것으로 사료된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제59권3호
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• pp.179-188
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• 2016

본 연구의 목적은 증숙 및 발효과정을 거친 천마추출물이 LPS로 유도된 간 손상에 미치는 효능을 평가하고자 하였다. 증숙 횟수 및 발효균을 달리한 25가지 시료 중 DPPH와 ABTS 라디칼 소거능을 측정하여 생 천마(GR0F0)와 6회 증숙한 후, Saccharomyces cerevisiae균으로 발효한 GR6F4간의 비교실험이 가능할 것으로 사료되었다. 마우스는 6마리씩 4그룹(정상군, 대조군, GR0F0 투여군, GR6F4투여군)으로 나누어 실험을 진행하였다. LPS를 투여하기 전, 각 시료를 200 mg/kg/day로 8일간 경구 투여하였으며, 간 손상을 유발하기 위하여 LPS를 20 mg/kg로 복강투여하였다. 혈액에서 AST, ALT를 측정한 결과, 대조군에서 그 수치가 증가하였고, GR6F4군에서 감소하였을 뿐 아니라, 혈액 및 간에서 측정한 ROS 수치 또한 유의하게 감소하였다. 간조직에서 AP-1, COX-2, TNF-${\alpha}$와 INOS를 측정한 결과, GR0F0 또한 감소하였으나, 증숙 및 발효과정을 거친 GR6F4군에서 더욱 큰 효과를 보이는 것을 확인하였다. 이러한 결과들은 GR6F4의 뛰어난 항산화 및 항염증 효과를 증명하며, 그러므로 증숙 및 발효과정을 거친 천마는 간 손상에 보호효과가 있다고 보여진다.