• 한국식품과학회지
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• 제49권6호
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• pp.668-675
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• 2017

본 연구에서는 눈개승마(Aruncus dioicus var. kamtschaticus)의 in vitro 산화방지활성 및 고당(intensive glucose)과 과산화수소($H_2O_2$)로 야기된 산화적 스트레스로부터의 뇌신경세포 손상에 대한 보호효과와 더불어 알파글루코사이드가수분해효소 및 아세틸콜린에스터가수분해효소 억제효과를 확인하였으며 또한 HPLC를 이용하여 주요 물질을 분석하였다. 눈개승마 아세트산에틸 분획물(ethylacetate fraction from Aruncus dioicus var. kamtschaticus: EFAD)은 매우 우수한 총 페놀화합물 함량(430.08 mg GAE/g)과 총 플라보노이드 함량(511.72 mg RE/g)을 나타냈으며, 높은 ABTS 라디칼 소거 활성과 과산화지방질생성물의 억제력을 확인하였다. 또한 고당(intensive glucose)과 과산화수소($H_2O_2$)로 야기된 뇌신경세포에서의 산화적 스트레스 및 이로 인한 뇌신경세포 사멸을 측정한 결과, 눈개승마 아세트산에틸 분획물(EFAD)의 유의적인 뇌신경세포 보호효과를 확인할 수 있었다. 추가적으로 다당류 분해 효소인 알파글루코사이드가수분해효소 억제효과 및 아세틸콜린 분해 효소인 아세틸콜린에스터가수분해효소 억제효과를 살펴봄으로써 혈당 상승 억제효과와 뇌신경전달물질의 세포 내 유지 효과를 확인하였다. 마지막으로 눈개승마 아세트산에틸 분획물(EFAD)의 주요 페놀성 물질을 확인하기 위해 HPLC분석을 한 결과 카페산으로 추정되었다. 본 연구 결과들을 고려할 때, 눈개승마는 고혈당 지연 또는 개선을 통한 고혈당 예방 소재로서의 가능성뿐만 아니라 이로 인해 야기되는 산화적 스트레스로부터 뇌신경 세포를 보호함으로써 고혈당에 의한 대사성 뇌신경질환 예방 소재로도 활용 가능성이 있을 것이라 판단된다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제46권1호
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• pp.5-14
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• 2013

The anti-obesity effects of fermented black bean were tested with mice fed a high fat diet for seven weeks. Body weight gain and feed efficiency ratio (FER) in the high fat diet control (HC) group were markedly higher, compared with those of the normal control (NC) group, but were significantly lower in the 2% black bean powder supplemented high fat diet (BB) group and 2% black bean powder fermented by M. pilosus supplemented high fat diet (BBM) group, compared with those of the HC group. Food intake in the HC and BB groups was significantly lower than that of the NC and BBM groups. Water intake in the HC group was significantly lower than that of the NC group, but was higher in the BB and BBM groups, compared with that of the HC group. On the other hand, relative liver and kidney weight in the HC group was lower than that of the NC group, but was higher in the BB and BBM groups, compared with that of the HC group. In addition, whereas epididymal fat weight in the HC group was markedly higher than that of the NC group, it was significantly lower in the BB and BBM groups, compared with that of the HC group. Meanwhile, hepatic GSH in the HC group was significantly lower than that of the NC group, but was slightly higher in the BB and BBM groups, compared with that of the HC group. Although hepatic LPO in the HC group was dramatically higher than that of the NC group, it was significantly lower in the BB and BBM groups, compared with that of the HC group. In addition, serum TG, total cholesterol, and LDL-cholesterol in the HC group was significantly higher than that of the NC group, but was significantly lower in the BB and BBM groups, compared with that of the HC group. On the contrary, HDL-cholesterol in the HC group was significantly lower than that of the NC group, but was higher in the BB and BBM groups, compared with that of the HC group. In addition, activity of XOR D type in the HC group was lower than that of the NC group, but was slightly higher in the BB and BBM groups, compared with that of the NC group. Activities of ROS scavenging enzymes, such as SOD, GPX, and GST in the HC group were significantly lower than those of the NC group, but were significantly higher in the BB and BBM groups, compared with those of the HC group. In addition, serum ALT activity in the HC and BB groups was higher than that of the NC group, but was significantly lower in the BB and BBM groups, compared with that of the HC group. In histopathological findings, hepatic fat accumulation in the HC group was higher than that of the NC group, but was lower in the BBM group, compared with that of the HC and BB groups. In particular, antiobese, hypolipidemic, and antifatty liver effect of black bean powder fermented by M. pilosus was specifically higher than that of non-fermented steamed black bean. In conclusion, the constituents of black bean fermented by Monascus pilosus have been proven to not only inhibit obesity and hyperlipidemia but also decrease hepatic fat accumulation in high fat diet-induced obese mice.

• 대한화장품학회지
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• 제33권4호
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• pp.231-238
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• 2007

본 연구에서는 0.3 % 나문재 에틸아세테이트 추출물(이하 추출물) 함유 제품의 안정성을 평가하였다. 추출물 함유 크림을 12주 동안 온도별 저장($0^{\circ}C,\;25^{\circ}C,\;37^{\circ}C$ 및 $45^{\circ}C$)과 태양광선에의 노출 조건에서 4주 간격으로 pH, 흡광도 및 점도의 변화를 측정하였다. 온도별 저장조건에서 추출물이 함유되어 있지 않은 대조군 크림은 상기 온도 조건에서 pH 변화가 거의 없었다. 추출물 함유 크림의 경우는 $0^{\circ}C\;{\sim}\;37^{\circ}C$에서 pH가 0.08 감소하였고, $45^{\circ}C$ 저장과 태양광선 노출 시는 각각 0.51 및 0.66 감소하였다 12주 동안 $0\;{\sim}\;37^{\circ}C$에서는 추출물 함유 제품의 흡광도 변화가 거의 없었다. 반면에 $45^{\circ}C$ 저장과 태양광선 노출시킨 경우는 흡광도가 각각 7.6 % 및 7.4 % 감소하였다. 크림으로부터 추출물을 용출시킨 에탄올 용액을 태양광선에 직접 노출시켰을 때 4주 만에 흡광도가 48.3% 감소한 것에 비해서는 작은 감소를 나타낸다. 이는 추출물이 크림 내에서 비교적 안정화되어 있음을 나타낸다. 온도별 저장 조건에서 12주 후 추출물 함유 크림과 대조군 크림의 점도를 측정하였다. 추출물 함유 크림은 초기 점도보다 평균 1,748 cPs 증가를 나타내었고, 대조군은 평균 951 cPs 증가하였다. 태양광선 노출 조건에서 대조군은 12주 후 오히려 점도가 4,022 cPs나 큰 감소폭을 나타내었다. 반면에 동일 조건에서 추출물 함유 크림의 점도는 2,483 cPs 증가하였다. 이는 나문재 추출물이 태양광선에 대항하는 보호제로 작용하여 크림의 점도를 유지시켜 제품을 안정화시키는데 기여한 것으로 보여진다. 첨부해서, 추출물 함유 크림과 대조군 크림은 12주 동안 동일한 실험 조건에서, 냄새나 색상 변화가 거의 없었다. 이와 같은 결과들은 나문재 추출물을 함유한 크림은 비교적 안정하지만 장기간 보관 시에는 안정성에 문제가 나타날 수 있음을 시사한다. 따라서 제품 응용시 나문재 성분들이 항산화 효과를 발휘하고 제품 안정에 기여할 수 있도록 보완 연구가 필요하다고 생각된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제18권1호
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• pp.124-129
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• 2011

PC12 신경세포를 이용하여 구아바 열매와 잎 추출물이 $H_2O_2$로 유도된 신경세포 독성에 대한 보호 효과를 조사하였다. 구아바 열매와 잎 열수 추출물의 총페놀성 화합물 함량은 각각 11.75 및 293.25 mg/g이었고, gallic acid 함량은 각각 22.78 및 117.34 mg/100 g이었다. $H_2O_2$ 처리한 PC12 cell내의 활성산소 생성억제효과를 측정한 결과 구아바 잎열수 추출물에서 높은 활성산소 생성 억제효과를 보였다. MTT방법을 이용하여 $H_2O_2$로 유도된 PC12 신경세포에 대한 보호효과를 측정한 결과 구아바 열매와 잎 열수 추출물은 높은 신경세포 보호효과를 보였고, LDH release 실험결과 모든 농도에서 세포막 보호효과를 나타내었다. 본 연구 결과를 종합해 볼 때, 구아바 열매와 잎 열수 추출물의 항산화활성과 산화적 스트레스로부터의 신경세포 보호효과를 나타내어 퇴행성 뇌신경질환 등의 예방 및 개선을 위한 산업화 소재로서의 활용 가능성이 높다고 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제35권3호
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• pp.344-352
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• 2006

흡연은 체내에서 활성산소중(ROS)을 증가시키어 혈액내 지질과 지단백의 변화, 산화된 LDL에 의한 내피세포의 손상 등을 유발하므로 심혈관질환 발병의 주요 위험인자로 여겨지고 있으며, 과도한 DNA의 산화는 발암원인이 될 수도 있기 때문에 흡연으로 인한 산화적손상의 방어기전으로는 항산화 영양상태의 개선이 제시되고 있다. 본 연구에서는 비흡연자 20명과 흡연자 19명을 대상으로 채소혼합음료를 8주간 매일 240 mL씩 보충 섭취시킨 후, 혈압과 항산화효소 활성도, 지질양상에 대한 개선효과를 관찰하였다. 채소혼합음료 섭취 후에 대상자의 수축기혈압은 흡연자 5.3 mmHg(5.8% 감소), 비흡연자 6.8 mmHg(7.5% 감소)로 유의적으로 감소하였으며, 이완기혈압은 흡연자에게서 3.9 mmHg(3.1% 감소) 감소하였다. 적혈구 내 항산화효소인 SOD활성은 채소혼합음료 섭취 후에 두 군 모두 증가하였으나, GSH-Px, catalase 활성은 두 군 모두 변화를 보이지 않았다. 혈장지질 양상은 채소혼합음료 섭취 후에 비흡연자의 혈장 TC, LDL-C이 감소하였고 흡연자에서는 혈장 TC수준이 감소하였다. 한편, 간 기능을 살펴본 결과, 채소혼합음료 섭취 후에 비흡연군에서는 GOT, GPT, 흡연군에서는 GPT가 각각 감소하였다. 본 연구에서 대상자에게 채소혼합음료를 섭취케 한 후 혈압, 항산화 효소, 혈장지질 양상 및 간 기능수치 등 여러 지표의 개선효과를 관찰할 수 있었는데 이로부터 하루에 240mL씩의 채소혼합음료의 섭취가 흡연자뿐만 아니라 비흡연자의 산화적손상과 관련된 질병을 예방하기 위한 건강에 유익한 방법 중 하나로 제시될 수 있을 것으로 사료된다. 앞으로는 새로이 개발된 건강기능식품의 생리효과를 검증하기 위한 실험을 수행하고자 할 경우, 정상인뿐 아니라 혈압, 지질양상 및 간 기능 등 각 항목의 고위험자를 대상으로 하는 연구도 광범위하게 수행되어야 하리라고 본다.

• 한국식품과학회지
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• 제50권2호
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• pp.225-237
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• 2018

본 연구에서는 떫은감의 5가지 공시품종인 상주둥시, 고종시, 고동시, 갑주백목, 청도반시를 이용하여 가공된 곶감의 유리당, 지방산, 무기성분, 구성 아미노산, 바이타민 C와 같은 영양성분 분석을 진행하였고, 총 페놀성 화합물의 함량을 측정함과 동시에 in vitro 상에서 ABTS, DPPH 라디칼 제거 활성을 측정하였고, FRAP, 지방질과산화물 생성 억제효과, 아세틸콜린 분해효소 억제효과를 확인하였다. 이를 토대로 MC-IXC 뇌 신경세포에서 신경세포 생존율과 산화적 스트레스 억제효과, 세포막 보호효과를 확인하였다. 유리당 분석에서는 상주둥시 품종이 포도당(glucose), 과당(fructose) 함량이 가장 높았고, 지방산 함량은 상주둥시 품종에서는 올레산(oleic acid)이, 고동시, 고종시, 갑주백목, 반시에서는 팔미트산(palmitic acid)이 가장 높은 비율을 나타내었다. 포타슘과 인의 함량이 다른 무기성분들에 비해 월등히 높았으며, 주요 아미노산으로는 아스파트산(aspartic acid)과 글루탐산(glutamic acid)이 상대적으로 높았고, 바이타민 C 역시 5 품종 모두 검출되었다. 또한, 총 페놀성 화합물을 상주둥시의 95% 에탄올 추출물이 가장 높았고, ABTS, DPPH 라디칼 제거 활성과 FRAP, 지방질 과산화물 생성 억제활성 그리고 아세틸콜린 분해효소 억제 활성에서 갑주백목의 80% 에탄올 추출물이 가장 높은 활성을 나타내었다. 산화적 스트레스에 대한 뇌 신경세포 생존율은 갑주백목이 가장 높은 생존율을 나타내었으며, 산화적 스트레스 생성 억제와 뇌 신경세포 세포막 보호효과 역시 갑주백목이 가장 큰 억제 활성과 보호효과를 보였다. 이와 같은 결과로 보아 곶감은 뛰어난 산화방지 효과를 가지고 있으며, 이를 근간으로 뇌 신경세포 보호효과도 우수한 것으로 나타났다. 이러한 생리활성능력은 임산물의 고부가가치 소재개발에 있어 산업적 활용 가능성을 재고하는데 도움이 될 것으로 판단된다. 다만 생리활성 물질의 검증이 부족하고, 산화방지 활성이 in vitro 상의 효과에 국한된 점에서 향후 물질분석과 인기지능 개선 효과 검증을 통해 인기지능 개선 건강기능식품 소재로서 연구될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제49권5호
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• pp.524-531
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• 2017

본 연구에서는 와송(Orostachys japonicus A. Berger)의 산화방지 효과와 산화스트레스로부터의 신경세포 손상에 대한 보호효과 및 주요 생리활성물질을 분석하였다. 와송 아세트산에틸 분획물(ethylacetate fraction from Orostachys japonicus A. Berger extract: EFOJ)은 다른 분획물보다 높은 총 페놀화합물 함량을 나타냈으며, 와송 아세트산에틸 분획물(EFOJ)로 ABTS, DPPH 라디칼 소거 활성과 FRAP 검정 및 지방질과산화물 억제력 분석을 실시한 결과, 우수한 라디칼 소거 활성, 총산화방지력과 과산화 지방질 생성물의 억제력을 확인하였다. 또한 와송 아세트산에틸 분획물(EFOJ)은 과산화수소로 인한 신경세포 사멸에 대한 세포 생존율을 향상시켰으며, 신경 세포막 손상을 보호하는 능력이 우수한 것을 확인하였다. 이러한 생리 활성을 가진 와송 아세트산에틸 분획물(EFOJ)의 주요물질을 분석하기 위하여 $LC-MS^e$를 실시하였으며, 주요 생리활성 물질은 퀘세틴 배당체와 캠페롤 배당체로 추정되었다. 본 연구 결과들을 바탕으로, 와송 추출물은 우수한 산화방지력을 가지고 있을 뿐만 아니라 산화적 스트레스로부터의 신경세포 보호효과를 통해 퇴행성 신경질환과 같은 질병을 예방 할 수 있는 건강기능성식품의 천연산화방지제 소재로써 고부가 가치가 있다고 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제49권4호
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• pp.430-437
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• 2017

고사리(Pteridium aquilinum)의 4가지 분획물(n-헥산, 클로로포름, 아세트산에틸 및 증류수)의 총 페놀 함량은 아세트산에틸 분획물이 265.08 mg GAE/g으로 가장 높게 나타났으며, 라디칼 소거활성 및 지질 과산화 생성 억제효과 결과 또한 아세트산에틸 분획물의 활성이 가장 높게 나타났다. 고사리의 아세트산에틸 분획물은 알파-글루코시데이스에 대하여 뛰어난 억제활성($IC_{50}=205.26{\mu}g/mL$)을 나타내었으며, 억제 형태는 혼합형 제해 특성임을 확인하였다. 또한, PC12 신경세포에서의 고농도 포도당으로 유도된 산화적 스트레스에 대한 고사리 아세트산에틸 분획물은 세포 내 ROS 생성을 억제시키고, 세포 생존율을 증가 및 세포막 손상에 대한 보호효과를 나타내었다. 고사리 아세트산에틸 분획물의 주요 페놀성 화합물을 HPLC로 분석한 결과는 켐페롤-3-글루코사이드인 것으로 나타났다. 본 연구 결과를 종합해볼 때, 주요 페놀성 물질로서의 켐페롤-3-글루코사이드을 함유한 고사리 아세트산에틸 분획물은 소장 내 알파-글루코시데이스를 억제를 통한 혈당 강하 효과뿐만 아니라, 고농도 포도당으로 발생되는 산화적 스트레스에 대한 억제효과를 통하여 신경세포 사멸에 대한 효과적인 개선 효과를 갖는 고부가가치 자연 소재로의 활용가치가 높다고 판단된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제46권4호
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• pp.360-371
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• 2018

1. Agar diffusion test를 통해 지모 뿌리 추출물의 항균활성 확인 결과 호기성 그람 양성 균주인 S. aureus에서 추출물 및 모든 분획물에서 저해환을 나타내었고, 에틸아세테이트 분획물이 대조군으로 사용된 메틸파라벤보다 더 높은 항균활성을 나타내었다. 2. 최소저해농도(MIC)와 최소사멸농도(MBC/MFC)를 통해 더 정확한 지모 뿌리 추출물의 항균활성을 확인하고자 하였다. 그 결과 곰팡이균인 A. niger를 제외한 모든 균주에서 MIC 농도를 확인하였고, 특히 호기성 그람 양성 균주인 S. aureus와 호기성 그람 음성 균주인 P. aeruginosa 그리고 진균인 C. albicans에서 에틸아세테이트 분획과 아글리콘 분획물이 낮은 농도에서 각 균주를 저해하는 것을 확인하였다. 3. DPPH법을 통해 지모 뿌리 추출물의 자유 라디칼 소거활성($FSC_{50}$)을 확인한 결과 가장 높은 활성을 나타낸 것은 에틸아세테이트 분획물($23.19{\mu}g/ml$)이고 아글리콘 분획물($71.06{\mu}g/ml$), 50% 에탄올 추출물($146.2{\mu}g/ml$) 순서로 나타났다. 4. 지모 뿌리 추출물의 총 항산화능($OSC_{50}$)을 확인하기 위해 luminol 발광법을 통해 확인하였다. 실험 결과 에틸아세테이트 분획물($1.5{\mu}g/ml$)과 아글리콘 분획물($1.4{\mu}g/ml$)이 대조군으로 사용된 L-ascorbic acid ($1.3{\mu}g/ml$)과 비슷한 활성을 나타내며 높은 총 항산화능을 나타내었다. 또한 에틸아세테이트 분획물이 50% 에탄올 추출물보다 약 11배 더 높은 활성을 띄는 것을 확인하였다. 5. $^1O_2$으로 유도된 세포 파괴에 대한 세포보호 효과(${\tau}_{50}$)를 확인한 결과 지모 뿌리 추출물과 분획물 모두 농도의존적으로 세포보호효과를 나타내었다. 50% 에탄올 추출물은 $8{\mu}g/ml$의 농도(34.5 min)에서, 에틸아세테이트 분획물은 $4{\mu}g/ml$의 농도(64.4 min)에서, 아글리콘 분획물은 $8{\mu}g/ml$의 농도(215.9 min)에서 가장 높은 보호효과를 나타냄을 확인하였다. 6. 지모 뿌리 추출물의 HaCaT 세포독성평가를 진행한 결과, 본 실험에서는 $0.02-2{\mu}g/ml$로 농도를 설정하여 세포보호실험을 진행하였다. 7. 과산화수소로 유도된 세포 손상에 대한 세포 보호 효과를 확인한 결과, 50% 에탄올 추출물과 에틸아세테이트 분획물 및 아글리콘 분획물의 최대 생존율은 각각 86.23, 86.59 및 89.70%를 나타냈으며 과산화수소를 처리한 양성 대조군에 비하여 세포 생존율을 각각 8.07, 8.42 및 11.53% 증가시켰다. 8. HaCaT세포에 UVB를 조사하여 세포 내 ROS 소거활성 평가를 진행한 결과, 자외선으로 유도된 세포 손상에서 아글리콘 분획물은 $2{\mu}g/ml$ 농도에서 UVB를 처리한 양성 대조군 대비 41.77%까지 세포내 ROS를 감소시켰다. 9. 실험을 통해 높은 생리활성을 나타낸 지모 뿌리 에틸아세테이트 분획물을 TLC 및 LS/ESI-MS를 통해 성분분석을 진행하였다. 그 결과 mangiferin, isomangiferin, timosaponin-A-III, nyasol을 확인하였다.본 연구의 결과를 통해 지모 뿌리 추출물의 항균 및 항산화 작용과 더불어 세포보호효과를 통해 천연 화장품 소재로서의 응용 가능성이 있음을 확인하였다.