• 한국자원식물학회지
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• 제37권2호
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• pp.101-109
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• 2024

명월초(Gynura procumbens)를 활용한 천연물 기반 화장품 및 의약품 소재 개발을 위해 추출 방법에 따른 항산화 효과 및 유효성분을 비교하고 자외선(UVB)조사에 따른 DNA손상억제 및 항염증 효과를 검증하였다. 주정 농도별 명월초 추출물의 화합물, 총플라보노이드 화합물, 그리고 chlorogenic acid 및 caffeic acid 함량을 비교한 결과 주정 100% 추출 용매에서 유효성분의 함량이 가장 높게 조사되었다. 각 추추물의 DPPH와 ABTS 라디칼 소거활성에 의한 항산화 활성을 비교한 결과 추출용매인 주정의 농도 의존적으로 항산화 활성이 높은 것으로 확인되었다. 또한 UVB로 조사된 Hs68 세포모델에서 명월초 추출물별 광노화 완화 효과를 확인하기 위해 DNA 손상억제 효과와 항염증 효과 확인였다. 100%주정 추출물은 UVB에 의한 p-p53과 γ-H2AX의 발현과 iNOS와 COX-2의 발현을 억제함으로써 산화적 DNA 손상 및 항염증 활성이 높은 것으로 나타났다. 따라서 UVB에 의해 과도하게 생성된 ROS의 영향으로 세포내 산화적 DNA 손상과 염증성 발현이 유발되며, 이러한 세포내 산화적손상은 명월초 추출물의 항산화 물질에 의해 ROS를 감소시켜 산화적 손상이 억제되었을 것으로 사료된다. 또한 피부기능성소재 개발을 위한 명월초의 효율적인 추출은 주정 또는 alcohol성 용매를 활용하는 것이 적절하다고 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제34권4호
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• pp.236-244
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• 2024

Melanin은 대부분의 식물과 동물에서 발견되는 자연 색소로, 피부와 모발의 색을 결정하는 게 관여한다. Melanogenesis는 일반적으로 피부를 자외선과 같은 외부 자극으로부터 보호하기 위한 반응으로 melanocyte에서 수행한다. Tyrosinase는 기질인 tyrosine을 melanin으로 생합성 하는데 관여한다. 그러나 melanin의 과다 생성은 melasma, blotch, hyperpigmentation, 그리고 피부암과 같은 피부질환으로 이어질 수 있다. Kojic acid 및 arbutin과 같은 미백 물질에 대한 연구가 수행되었지만, 부작용으로 인해 일부 국가에서는 사용을 금지하거나 제한하고 있다. 따라서 본 연구에서는 기능성화장품의 새로운 미백재료로서 잠재력을 연구하기 위해 겨자무(horseradish)를 선택하였다. 더 나아가 효율적인 추출을 위해 아임계수 추출을 사용하였다. 연구 결과, 아임계수 200℃ 추출물은 높은 DPPH 라디칼 소거능, 총 페놀 함량, tyrosinase 저해능 그리고 B16-F10 melanoma 세포주의 melanin 생성 억제 효과를 나타내었다. B16-F10 melanoma 세포주에 대한 세포 독성을 조사하기 위해 MTT reduction assay 및 형태학적 변화를 관찰하였으며, 그 결과, 겨자무 methanol 추출물 및 아임계수 200℃에서는 세포독성이 확인되지 않았다. 결론적으로, 이 연구는 화장품의 천연 미백 기능성소재로서 가능성을 제안하는 바이다.

• 한국수산과학회지
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• 제57권1호
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• pp.1-14
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• 2024

We investigated the functional properties and in vitro bioactivity of protein isolates (RPIs) recovered from olive flounder Paralichthys olivaceus roes by isoelectric solubilization/precipitation process, according to pH-shift treatments. The buffer capacity of RPIs was shown to be stronger in alkaline pH than in acidic pH. Water holding capacity of RPIs was in range of 4.5-5.2 g/g protein with no significant differences (P>0.05). The foaming capacity and emulsifying activity index of RPIs did not show any significant differences between RPI-1 (pH 11/4.5) and 3 (pH 12/4.5), however they were superior to RPI-2 (pH 11/5.5) and 4 (pH 12/5.5). The 2,2'-azino-bis-3-ethylbenzo-thiazoline-6-sulfonic acid radical scavenging activity of RPI-3 (2.5 mg protein/mL) was 102.4 ㎍/mL, and the angiotensin I converting enzyme inhibitory activity was 30.8%. Among the RPIs, RPI-3 was relatively superior in protein functional properties such as buffer capacity, foaming capacity, emulsification, and anti-oxidative activity. Therefore, we suggest that RPI prepared from olive flounder roes could serve as a potential food resource.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제66권
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• pp.250-257
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• 2023

Glutamate는 포유류의 중추신경계에 분포하는 흥분성 신경전달물질로, 기억, 인지, 그리고 학습 등에 있어서 중요한 역할을 한다. 하지만 고농도의 Glutamate는 신경세포에 독성을 유발하여 신경세포사멸을 유도함으로써 알츠하이머병, 파킨슨병, 뇌졸중 등의 신경퇴행성질환을 일으키는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서 아열대 천연물의 항산화 활성과 신경보호 효과를 분석하였다. 11종의 아열대 추출물 중에서 Salacca wallichiana 추출물 (SE)의 라디칼 소거활성이 뛰어난 것으로 나타났다. 그리고 SE의 신경보호 효과를 조사한 결과 glutamate로 유도되는 cell death로부터 신경세포를 보호하였다. 또한 glutamate로 유도되는 apoptosis로부터 HT22 세포를 보호하는 효과는 Annexin V와 PI로 염색한 후 flow cytometry를 통해 분석되었다. 추가적으로 H₂DCFDA 염색을 이용하여 SE가 glutamate로 유도되는 세포 내 활성 산소 종 (ROS)을 억제한다는 것을 확인했다. SE의 신경보호 효과는 oxidative stress로 유발되는 Mitogen-activated protein kinase (MAPK) signaling pathway를 억제함으로써 신경세포를 보호하는 것으로 나타났다. 결과적으로 SE가 신경퇴행성질환을 예방하기 위한 치료제 개발에 기여할 수 있음을 나타낸다.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제48권1호
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• pp.24-31
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• 2024

Background: Honey from different geographical origins can have distinct characteristics due to variations in the floral sources available to stingless bees in different regions. The most abundant stingless bee for meliponiculture in Thailand is Tetragonula pagdeni. However, only a few studies about the properties of honey from a different origin were carried out. The objective of this study was focused on a comparative study to evaluate the melissopalynological, physicochemical, antioxidant activities, and total phenolic contents (TPCs) of stingless bee honey produced by T. pagdeni from different parts of Thailand. Results: Fifty honey samples were collected from five locations, and the physicochemical properties of T. pagdeni honey samples are acidic (pH 3.02-4.15) and have a high water content (18.42-25.06 %w/w), which is related to the regions of meliponary. Melisopalynological analysis reveals the predominant pollen from Melaleuca quinquenervia, Cocus nuciferca, Nephelium lappaceum, Salacca wallichiana, and multiflora honey. All honey samples were analyzed for their TPC and 2,2-diphenyl1-picrylhydrazyl radical scavenging activity. The results show that all samples had high TPC and antioxidant activities with a strong correlation (p < 0.05). Conclusions: The data from this study indicates the importance of geographical origin, which links physicochemical properties, phenolic compounds, and functional characteristics to their floral. Besides, the floral sources and harvesting location affected the properties of stingless bee honey. Our results identify Melaleuca honey as a promising source of phenolic content and antioxidant activity that can be used as a functional food, as well as multiflora and Cocus honey. However, further studies are required to characterize the phenolic compound and its biological potential, which could be a stingless bee honey biomarker and quality control, simultaneously with the physicochemical analysis.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제32권3호
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• pp.329-340
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• 2024

Mangiferin is a kind of natural xanthone glycosides and is known to have various pharmacological activities. However, since the beneficial efficacy of this compound has not been reported in retinal pigment epithelial (RPE) cells, this study aimed to evaluate whether mangiferin could protect human RPE ARPE-19 cells from oxidative injury mimicked by hydrogen peroxide (H₂O₂). The results showed that mangiferin attenuated H₂O₂-induced cell viability reduction and DNA damage, while inhibiting reactive oxygen species (ROS) production and preserving diminished glutathione (GSH). Mangiferin also antagonized H₂O₂-induced inhibition of the expression and activity of antioxidant enzymes such as manganese superoxide dismutase and GSH peroxidase, which was associated with inhibition of mitochondrial ROS production. In addition, mangiferin protected ARPE-19 cells from H₂O₂-induced apoptosis by increasing the Bcl-2/Bax ratio, decreasing caspase-3 activation, and blocking poly(ADP-ribose) polymerase cleavage. Moreover, mangiferin suppressed the release of cytochrome c into the cytosol, which was achieved by interfering with mitochondrial membrane disruption. Furthermore, mangiferin increased the expression and activity of heme oxygenase-1 (HO-1) and nuclear factor-erythroid-2 related factor 2 (Nrf2). However, the inhibition of ROS production, cytoprotective and anti-apoptotic effects of mangiferin were significantly attenuated by the HO-1 inhibitor, indicating that mangiferin promoted Nrf2-mediated HO-1 activity to prevent ARPE-19 cells from oxidative injury. The results of this study suggest that mangiferin, as an Nrf2 activator, has potent ROS scavenging activity and may have the potential to protect oxidative stress-mediated ocular diseases.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제22권2호
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• pp.232-240
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• 2015

본 연구는 국내에서 생산 유통되는 무 새싹채소의 미생물 및 영양학적 품질지표를 조사하기 위하여 2개월에 한번씩 무 새싹채소를 구매한 후, 미생물 오염도, 총 페놀함량, 총 카로티노이드 함량, 총 글루코시놀레이트 함량 및 개별 글루코시놀레이트 화합물을 분석하고, 항산화활성을 측정해보았다. 일반세균수와 대장균군수는 평균 $7.45{\pm}0.73logCFU/g$과 $6.55{\pm}0.61logCFU/g$을 나타내었으며, 겨울철에는 각각 $6.70{\pm}0.61logCFU/g$과 $6.09{\pm}0.50logCFU/g$으로 낮았고, 여름철에는 각각 $7.91{\pm}0.15logCFU/g$과 $6.94{\pm}0.17logCFU/g$으로 높은 오염도를 나타내었다. 총 페놀함량은 평균 $16.82{\pm}0.69mg/g$을 나타내었으며 구매시기별 유의차는 없는 것으로 확인되었다. 총 카로티노이드 함량은 평균값이 $10.73{\pm}2.08mg/g$로, 계절별로 비교했을 때 겨울이 여름보다 높은 함량을 나타내었다. 총 글루코시놀레이트 함량은 평균 $65.80{\pm}12.68mg/g$이었으며, 12월에 $73.47{\pm}4.67mg/g$으로 가장 높은 함량을 보였으나, 구매시기에 따른 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 개별 글루코시놀레이트 함량은 glucoerucin, glucoraphenin, gluconasrutiin, glucobrassicin의 순서로 높게 나타내었으며, glucoerucin을 제외한 성분들은 구매시기에 따른 성분함량에서 유의적 차이를 나타내지는 않았다. 항산화 활성은 DPPH 라디컬 소거능으로 측정하였는데, 2월에 가장 높고 6월에 가장 낮은 항산화 활성을 보여, 겨울철이 여름철에 비해 항산화활성이 높은 것을 알 수 있었다. 따라서, 무 새싹채소의 미생물 오염도, 총 카로티노이드 함량 및 항산화 활성은 구매시기에 따라 함량 및 활성의 변화를 보였으나, 총 페놀 함량, 총 글루코시놀레이트는 구매시기별 유의적인 차이 없음을 확인할 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권4호
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• pp.540-548
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• 2015

본 연구에서는 김치에서 분리한 Bacillus subtilis KMKW4를 이용하여 백미 및 아마란스를 영양원으로 발효하였으며 발효물의 배양 특성과 항산화 활성 및 생리활성을 조사하였다. 백미와 아마란스의 비율별로 제조한 발효물 중 아마란스 20%가 첨가된 R80의 생균수가 가장 높았고 pH 또한 낮아 발효가 잘 진행되었음을 확인하였다. 발효물의 amylase 활성을 측정한 결과 R100, R90, R80, R70 중 R80에서 48시간 배양 시 57.77 unit/mL로 가장 높아 R80을 곡류 효소 함유 제품 개발을 위한 혼합조건으로 선정하였다. 발효물의 동결건조분말에 대한 amylase 활성도 발효물과 동일하게 48시간에서 가장 높게 나타나 동결건조 후에도 효소 활성이 유지되는 것을 확인하였다. 발효물 동결건조분말의 유리당 함량은 발효 후 R80에서 maltose는 검출되지 않았으며, glucose는 5,454.2 mg/100 g으로 함량이 증가하였고 R100보다 높음을 확인하였다. 유리아미노산 함량은 R100의 경우 발효 전 664.9 mg/100 g에서 48시간 발효 후 834.2 mg/100 g으로 증가하였으며, R80은 발효 전 868.8 mg/100 g에서 발효 후 1,085.2 mg/100 g으로 증가하였다. 항산화 활성은 발효함에 따라 증가하였으며 R100보다 R80에서 우수하였다. ACE 저해 활성은 발효 전 R100과 R80에서 각각 30.12%와 40.22%로 나타났으며 발효 후에는 각각 59.13%와 78.57%로 나타나 발효가 진행됨에 따라 증가하는 경향을 보였고 R80이 R100보다 더 높은 ACE 저해 활성을 나타내었다. ${\alpha}$-Glucosidase 저해 활성은 모든 실험군에서 발효 전보다 발효 후에 높은 저해 활성을 나타내었으며, R100보다 R80이 우수하여 향후 곡류 효소 함유 식품 제조를 위한 소재로 활용 가능하다고 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권4호
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• pp.579-585
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• 2015

본 연구에서는 커피 생두를 오디 추출액에 2~6시간 침지시켜 오디 침지 커피를 제조하고 이화학적 특성, 항산화 활성, 소비자 기호도 등의 품질 특성을 조사하였다. 오디 침지 커피는 대조군보다 신맛이 더 강하였다. 가용성 고형분 함량 및 갈색도는 오디 침지 커피가 대조군보다 낮았다. 오디 침지 커피는 대조군보다 높은 a값(적색도) 및 b값(황색도)을 보여 일반 커피색보다 주황빛을 띠었다. 항산화 활성은 오디 침지 커피가 대조군보다 유의적으로 높았으나(P<0.05), 침지 시간에 따라 비례하지는 않았다. 총 폴리페놀 함량은 2H 및 4H에서 가장 높았으며, 총 플라보노이드 함량은 4H 및 6H에서 가장 높았다. 통계적으로 4H에서 DPPH, FRAP, ORAC의 항산화 활성, 총 폴리페놀 함량, 총 플라보노이드 함량이 가장 높았으며, 이는 4시간 침지 오디 침지 커피(4H)가 항산화 활성이 가장 우수한 커피로 여겨진다. 소비자 기호도 조사에서 4H가 가장 높은 전반 기호도를 보여주었으며, 색, 향, 풍미, 쓴맛에서도 높은 기호도를 가지는 것으로 평가되었다. 군집분석을 통해서 소비자는 오디 침지 커피를 좋아하는 약 61%의 소비자와 대조군을 좋아하는 약 39%의 소비자로 나누어졌다. 군집분석 결과는 오디 침지를 통한 기능성 커피의 시장성을 보여준다. 이화학적 특성, 항산화 활성, 소비자 조사 결과를 종합하여 볼 때, 4시간의 침지 시간이 오디 커피 제조에 가장 적합한 것으로 판단된다.

• KSBB Journal
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• 제23권4호
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• pp.329-334
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• 2008

오가피는 건강보조식품, 식품이나 화장품 등의 첨가제로 좋은 약재로 평가되고 있다. 그러나 오가피의 연구의 대부분은 가온 용매추출이나 열수추출을 통한 유효성분의 추출과 생리활성 연구에 치중되어 있다. 따라서 온도 및 추출용매를 조절하여 추출하고 Diaion HP2O 분획을 통한 유효성분의 함량 및 항산화활성에 대하여 연구하였다. 오가피추출물은 열에 불안정하여 갈변현상을 보이므로 상온추출 및 냉온추출하는 것of 좋으며, 에탄올 함량별로 추출시 주 활성성분인 chlorogenic acid의 함량을 보면 100% 정제수 및 100% 에탄올의 단일 용매 추출보다 에탄올수용액을 사용하여 추출시 chlorogenic acid의 함량이 증가함을 알 수 있었다. 에탄올수용액에서의 chlorogenic acid의 함량은 유사하므로 농축시간을 고려하여 70$\sim$85% 에탄올수용액으로 추출하는 것이 바람직할 것으로 사료된다. 최적화된 조건에서 추출된 오가피추출물은 Diaion HP2O column chromatography를 이용하여 10%, 20%, 40%, 60% 에탄올수용액으로 분획 후, 각 분획층의 주 활성성분 합량과 항산화효과를 확인하였다. 10% 및 20% 에탄올 수용액층은 chlorogenic acid가 주 구성성분이었으며, 40% 에탄올 수용액층은 caffeic acid 및 eleutheroside E가 주 구성성분임을 알 수 있었다. Chlorogenic acid와 caffeic acid 함량이 높은 20% 및 40% 에탄올수용액 분획층에서 우수한 DPPH와 superoxide radical에 대한 소거효과를 나타내었다. DPPH radical 소거효과에서 20% 및 40% 에탄올수용액 분획층은 각각 $IC_{50}$ 값이 $1.748{\pm}0.098{\mu}g/ml$, $11.487{\pm}1.768{\mu}g/ml$을 나타내었으며, Superoxide radical 소거효과에서는 $131.491{\pm}2.235{\mu}g/ml$, $200.681{\pm}2.444{\mu}g/ml$로 양성 대조군으로 사용한 ascorbic acid와 동등하거나 dl-$\alpha$-tocopherol보다 우수한 항산화효과를 보였다. 각 분획층의 항산화효과를 미루어 볼 때, 20% 및 40%의 주 구성성분을 조합하여 오가피추출물을 제조하면 더욱 우수한 소재로 개발할 수 있을 것으로 사료된다. 본 기술연구소에서는 최적화된 조건에서 추출된 오가피추출물 및 Diaion HP2O 분획물을 이용하여 B16 melanoma 세포에서의 멜라닌 생성저해 효과를 연구하여 새로운 미백제를 개발 중에 있으며, 건강보조식품, 기능성 향장품소재 등으로의 활용 가치가 높을 것으로 사료된다.