• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제65권3호
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• pp.173-181
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• 2022

본 연구는 케일 중 flubendiamide의 잔류 특성을 조사하여 생산단계 잔류허용기준(PHRL, Pre-Harvest Residue Limit)을 설정하고자 하였으며, 세척용매 및 세척방법에 따른 제거효율을 알아보기 위해 수행되었다. 포장 시험은 포장 1 (경기도 안성시)과 포장 2(경기도 이천시)의 시설재배 하우스 두 곳에서 실시하였다. 농약의 안전사용기준에 따라 10일간격 2회 살포하고 0 (2시간 후), 1, 2, 3, 5, 7, 10일차에 수확하였다. Flubendiamide의 생물학적 반감기는 액체 크로마토그래피와 탠덤 질량분석기(LC-MS/MS)를 결합하여 분석한 시료 중 농약의 소실곡선으로부터 산출되었다. 분석법상의 정량한계(MLOQ)는 0.01 mg/kg 이었으며, 10 MLOQ 및 MRL (0.7 mg/kg) 두 수준에서 회수율 시험을 한 결과 각각 104.2±3.6, 101.9±10.2%의 회수율을 나타냈다. 케일 중 flubendiamide의 감소상수는 포장 1에서 0.2437, 포장 2에서 0.1981이었다. 감소상수를 사용하여 얻은 PHRL 계산식은 다음과 같이 추정되었다: 수확 10일전 잔류농도가 8.0 mg/kg 미만이라면 수확일의 잔류농도는 MRL 수준 이하일 것으로 판단된다. 세척에 의한 flubendiamide의 평균 제거율은 식초(39.8%)로 세척하였을 때 가장 높았고, 베이킹소다(31.7%), 칼슘파우더(30.2%), 중성세제(27.2%), 수돗물(15.9%) 순이었다. 본 연구의 결과는 농민과 소비자 모두에게 안전한 농산물을 생산하거나 소비하는데 유용할 것 이다.

• 공업화학
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• 제33권4호
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• pp.394-401
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• 2022

알킬 사슬의 탄소 수가 10개, 12개, 14개 및 16개인 직쇄상 1,2-알칸디올의 친수성을 향상할 목적으로 1,2-알킬아미노프로판디올(1,2-alkylaminopropanediol, 1,2-AAP)의 합성을 설계하였다. 1,2-AAP는 40 ℃ 에탄올(ethanol) 용매에서 2 h동안 3-모노클로로-1,2-프로판디올(3-monochloro-1,2-propanediol, 3-MCPD)과 10, 12, 14 및 16의 탄소 수를 갖는 선형 알킬아민 화합물과의 반응에 의해 합성하였다. 합성한 4 종류 1,2-AAP의 수율과 순도는 각각 51~58%와 85~99% 범위인 것으로 나타났다. 정제된 페이스트 또는 고체 합성물로 pH 7까지 산(HCl)을 가하여 4 종류 1,2-AAP의 아민염을 제조한 다음, 용해성과 항균효과를 시험하였다. 물에 대한 용해 농도는 1,2-데실아미노프로판디올(1,2-decylaminopropanediol, 1,2-DAP)이 100%, 1,2-도데실아미노프로판디올(1,2-dodecylaminopropanediol, 1,2-DDAP)이 50%, 1,2-테트라데실아미노프로판디올(1,2-tetradecylaminopropanediol, 1,2-TDAP)이 0.1%이었으며, 1,2-헥사데실아미노프로판디올(1,2-hexadecylaminopropanediol, 1,2-HDAP)은 용해되지 않았다. 항균 효과는 알킬 사슬의 길이가 증가할수록 향상되었다. 응용을 위해 1,2-AAP가 적용된 로션(화장품 제형)에서 보존효과를 확인한 결과 0.005~0.2% 범위의 낮은 농도에서 매우 우수한 항균력을 보였다.

• 공업화학
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• 제33권2호
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• pp.179-187
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• 2022

본 연구에서는 1,2-알칸디올계 화합물의 보존력과 친수성을 향상할 목적으로 12개의 탄소 사슬 길이와 아민기를 갖는 1,2-도데실아미노프로판디올(1,2-dodecylaminopropanediol, 1,2-DDAP)의 합성을 설계하였다. 1,2-DDAP는 40 ℃의 에탄올(ethanol) 용매에서 도데실아민(dodecyl amine, DDA)과 3-모노클로로-1,2-프로판디올(3-monochloro-1,2-propanediol, 3-MCPD)의 반응에 의해 제조하였으며, 그 수율과 순도는 1:0.8의 DDA:3-MCPD 몰 비와 2 h의 반응 조건에서 각각 약 56%와 98%였다. 1,2-DDAP의 항균 효과는 1,2-옥탄디올(1,2-octanediol, 1,2-ODIOL) 또는 1,2-데칸디올(1,2-decanediol, 1,2-DDIOL)과 비교하여 10~100배 낮은 농도에서 미생물에 대한 최소억제농도와 최소살균농도 값을 나타내었다. 1,2-DDAP의 친수성을 바탕으로 1,2-DDAP로 물에 난용성인 1,2-ODIOL 또는 1,2-DDIOL을 소량 첨가하여 혼합 보존제를 제조하였다. 항균력 시험에서 혼합 보존제는 1,2-DDAP 단독사용 대비 동등 이상의 미생물 억제효과를 나타내었다. 응용을 위해 로션(화장품 제형)에서 보존 효과를 확인한 결과, 1,2-DDAP는 1,2-ODIOL 또는 1,2-DDIOL과 비교하여 0.3~0.6배의 낮은 농도에서 유사한 항균력을 나타내었다. 따라서 1,2-DDAP의 단독 사용 및 1,2-ODIOL 또는 1,2-DDIOL을 소량 혼합하여 사용하는 것이 제품 내 보존제에 대한 좋은 대안으로 사용될 수 있을 것이다.

• 생명과학회지
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• 제33권1호
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• pp.73-81
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• 2023

본 연구에서는 어성초(Houttuynia cordata, HC) 와 야관문(Lespedeza cuneata, LC)의 열수 추출물과 메탄올 추출물의 순차적 유기용매 분획물을 제조하였다. LPS를 처리한 RAW264.7세포에서 HC와 LC의 열수 추출물과 메탄올 추출물의 유기용매 분획물의 항염증 활성을 연구하였다. 어성초와 야관문의 hexane, chloroform, ethyl acetate 분획물의 처리에 의해 농도의존적으로 nitric oxide (NO) 생산을 저해하였으며, iNOS의 발현도 감소되었다. 이전 연구에서 HC와 LC의 메탄올 추출물의 ethyl acetate 분획물의 플라보노이드 함량을 분석하였다. 분석된 플라보노이드 중 HC와 LC에 공통적으로 함유된 apigenin을 선택하여 추가실험을 진행하였다. Apigenin은 세포 생존율에 영향을 주지 않으면서 NO 생산을 저해하였으며, iNOS와 COX-2의 단백질 발현도 억제하였다. 또한, apigenin은 p38 MAPK와 JNK의 인산화를 억제함으로써 항염증 활성을 가지는 것으로 생각된다. Apigenin 처리에 의해 차별적으로 발현되는 유전자 발현을 확인하기 위하여 RNA-seq 분석을 수행하였다. 발현이 감소된 유전자 중 4개의 cytokine 유전자(IL-1α, IL-1β, IL-6, CSF2)의 발현 감소를 정량적 real-time PCR을 통해 확인하였다. 종합적으로, 본 연구결과는 어성초와 야관문은 항염증 활성을 가지고 있으며, apigenin이 두 약용 작물의 항염증 활성을 담당하는 중요한 성분 중의 하나가 될 수 있다는 것을 제시한다.

• 한국환경농학회지
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• 제42권3호
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• pp.203-210
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• 2023

Ferimzone Z is a fungicide for effectively controlling rice blast. Under light irradiation conditions, it undergoes a rapid conversion to its E-stereoisomer. Given the importance of isomers in risk assessments of residues in crops, an analytical method was developed for individual isomer quantification. A comparative analysis performed using two columns in HPLC-MS/MS demonstrated that the isomers were successfully separated using the Cadenza column. For the brown rice sample preparation, 5 g of the homogenized sample was saturated with 7 mL of water. The sample was then extracted with a 10 mL mixed solvent of acetonitrile and ethyl acetate (1:1, v/v) that contained 0.1% formic acid, and it was subsequently partitioned with magnesium sulfate and sodium chloride. The upper layer was purified using dSPE containing C₁₈ and PSA sorbents. The established method was subjected to method validation, and it showed recovery rates of 90.6-98.8% (RSD ≤ 3.9%) at concentrations of 0.01, 0.1, 2 mg/kg, with a soft matrix effect (%ME) ranging from -3.1% to +6.5%. This method can be employed in monitoring studies of brown rice to determine the conversion ratio from the Z isomers to the E isomers.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제38권3호
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• pp.176-183
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• 2023

홍삼의 일반적인 가공법인 물과 주정 혼합용매로 추출 여과하여 농축액으로 제조 시 증숙 등의 가열처리에 의해 가수분해되거나 중합반응이 일어나게 되어 현재 기능성이 밝혀진 30여 가지 주요 진세노사이드 외 극미량인 200여종의 진세노사이드가 검출되고 있어서, 오히려 홍삼 본래의 기능성 규명과 효능 구현을 복잡하게 만들고, 추출 횟수를 거듭할수록 떫은맛이 강해지는 등 건강기능식품으로서 부정적인 영향을 배제하기 위하여 저온(40℃ 미만)에서 1차만 추출한 홍삼농축액을 제조한 결과 수율은 고형분 66-77% 정도에서 26-30%를 나타내어 기존의 연구 결과인 40.47±0.47% 보다 현저히 적은 수율을 나타내었고, 동결건조 분말의 진세노사이드 함량분석시험을 진행한 결과 시료 18종 전체에서 진세노사이드 34종이 검출되었고, 특히 홍삼 지표성분 3종인 Rb₁, Rg₁, Rg₃ 합계는 42.48 mg/g으로 시판 홍삼제품의 환산량 9.0 mg/g과 8.7 mg/g 보다 4-5배 많았다. 본 시료는 진한 홍삼의 향취와 함께 면역력 증진 등 6가지 기능발현에 9-25%의 소량 복용으로 1일 복용량이 유의성 있게 작아서 복용의 편의성과 함께 제품의 보관, 유통에 장점이 있는 것으로 판단된다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.296-296
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• 2022

This study was investigated to compare the milling and physicochemical characteristics of six Korean wheat cultivars (Keumkang, KK; Jokyung, JK; Goso, GS; Joongmo2008, JM; Baekkang, BK; Saekeumkang, SKK) and five foreign wheat classes (Australian standard white wheat, ASW; Australian hard, AH; US northern spring, NS; US hard red winter, HRW; Soft wheat, SW). Korea and foreign wheat grains were milled using a Buhler MLU-202. Flour moisture, ash, protein, gluten, sedimentation, particle size, solvent retention capacity (SRC) and dough properties of flour were analyzed. Results showed that the hard wheats had a greater total flour yield and reduction fraction yield than the soft wheats regardless of the country. However, there were in the milling characteristics between the US and Korean soft wheats. GS, a soft wheat in Korea, had the lowest flour yield (59.6%) and the highest bran fraction yield (21.4%). The particle sizes of flour by milling fraction were B1>B2>B3 for the largest, and the R1〈R2〈R3 for the smallest. Particle size, ash, protein contents and the values of lactic acid SRC showed highly correlated with flour yield. The gluten-performance-index (GPI) is the ratio of the lactic acid SRC value to the sum of sodium carbonate and sucrose SRC values, and it has been used as a quality indicator for overall performance potential of flour. GPI values differed depending on the wheat variety or class, JM (0.82) was the highest value, and SKK (0.56) and SW (0.59) were low. The curve pattern of the Mixolab result also gives a quality indication of the flour sample. JM and NS flour had similar pattern at water absorption and gluten strength parameters and BK and HRW had similar viscosity patterns. These results will enable further study for blending Korean wheat cultivar to improve the flour quality.

• 생명과학회지
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• 제34권6호
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• pp.393-398
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• 2024

본 연구는 항진균성 천연물 의약품을 개발하기 위한 생물자원의 연구로서 미나리아재비과에 속한 여러 한약재의 항진균활성을 새롭게 검증하고 비교하는 것을 목표로 한다. 한약재에서 진균류 생장을 저해하는 물질을 효과적으로 추출하는 방법을 찾고 추출물들에 포함된 항진균성 유용 물질을 탐색하였다. 위령선, 황련, 백두옹 한약재의 열수 추출 및 유기용매 추출을 진행하여 액체배지에서 항진균활성을 측정하였을 때 클로로포름 분획물에서 효과적인 결과를 얻었다. 또한 단세포성 진균인 Candida albicans, Candida tropi- calis, Candida lusitaniae 그리고 사상성 곰팡이인 Pythium ultimum KACC 40705, Aspergillus fumigatus, Fusarium oxysporum을 대상으로 고체배지에서 disc diffusion 실험으로 진균 성장 저해 실험을 수행하였다. 백두옹 추출물은 Candida spp.에 대해서, 위령선은 사상성 곰팡에 대해서 우수한 항진균활성을 가지고 있다는 것으로 확인했다. 마지막으로 추출물에 존재하는 항진균성 유용물질을 탐색하기 위해 GC-MS 분석을 진행하였다. 연구 결과 미나리아재비과의 한약재에서 항진균활성을 확인할 수 있었으며 위령선에서 thur- berogenone, 황련에서 16-HCDO를 항진균성 후보물질로서 확인하였다. 결론적으로 백두옹, 위령선 및 황련은 다양한 진균류에 대하여 항진균활성을 가지고 있음을 확인하였으며, GC-MS 분석에서 세 한약재 모두 서로 다른 항진균성 후보물질을 가지고 있는 것으로 확인되었다. 이러한 결과는 미나리아재비과 생물자원이 진균류 저항성에 대해 여러 방향으로 진화되었음을 나타낸다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제52권3호
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• pp.221-233
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• 2024

Lignin, a prominent constituent of woody biomass, is abundant in nature, cost-effective, and contains various functional groups, including hydroxyl groups. Owing to these characteristics, they have the potential to replace petroleum-based polyols in the polyurethane industry, offering a solution to environmental problems linked to resource depletion and CO₂ emissions. However, the structural complexity and low reactivity of lignin present challenges for its direct application in polyurethane materials. In this study, Kraft lignin (KL), a representative technical lignin, was fractionated with ethanol, an eco-friendly solvent, and mixed with conventional polyols in varying proportions to produce polyurethane films. The results of ethanol fractionation showed that the polydispersity of ethanol-soluble lignin (ESL) decreased from 3.71 to 2.72 and the hydroxyl content of ESL increased from 4.20 mmol/g to 5.49 mmol/g. Consequently, the polyurethane prepared by adding ESL was superior to the KL-based film, exhibiting improved miscibility with petrochemical-based polyols and reactivity with isocyanate groups. Consequently, the films using ESL as the polyol exhibited reduced shrinkage and a more uniform structure. Optical microscope and scanning electron microscope observations confirmed that lignin aggregation was lower in polyurethane with ESL than in that with KL. When the hydrophobicity of the samples was measured using the water contact angle, the addition of ESL resulted in higher hydrophobicity. In addition, as the amount of ESL added increased, an increase of 7.4% in the residual char was observed, and a 4.04% increase in Tmax the thermal stability of the produced polyurethane was effectively improved.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제40권6호
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• pp.1268-1277
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• 2023

본 연구는 편백나무 잎 분획물의 항염증 기능성 소재로서의 활용 가능성을 평가하기 위해 99% 에탄올로 추출한 편백잎 추출물 (CO99EL)을 헥산 (CO99EL-H), 클로로포름 (CO99EL-C), 에틸아세테이트 (CO99EL-E), 부탄올 (CO99EL-B)과 증류수 (CO99EL-W) 순서대로 분획하였다. 각각의 분획물의 항염증 효과는 LPS로 유도된 RAW264.7 마우스 대식세포를 이용하여 수행하였다. 세포독성은 CO99EL-H와 CO99EL-C에서 가장 높았으며 CO99EL-W에서 가장 낮음을 확인하였다. 흥미롭게도, LPS로 유도된 iNOS의 발현과 NO의 생산은 CO99EL-H와 CO99EL-E에 의해 현저하게 감소하였고, COX-2의 발현은 CO99EL-B와 CO99EL-W에 의해 현저하게 감소하였다. 또한, LPS에 의해 증가된 염증성 사이토카인인 interleukin(IL)-1𝛽는 CO99EL-C, CO99EL-E, CO99EL-B와 CO99EL-W에 의해 현저하게 감소하였고, IL-6는 CO99EL-B와 CO99EL-W에 의해 현저하게 감소하였다. 그뿐만 아니라, LPS에 의해 활성화된 janus kinase (JAK)/signaling transducer and activator of transcription (STAT) 신호 전달 경로는 CO99EL-H와 CO99EL-C에 의해 상당히 감소하였고, mitogen-activated protein kinase (MAPK)은 CO99EL-C에 의해 약간 감소하였다. 하지만, nuclear factor (NF)-𝜅B의 활성은 어떤 분획물도 감소시키지 못했다. 본 연구의 결과를 통해, CO99EL의 분획물들은 분획에 사용되는 용매에 따라 항염증 작용기전이 다름을 확인하였다.