The aim of this study is to elucidate the anti-inflammatory activities of chopi (Zanthoxylum piperitum A.P. DC.) essential oil. Essential oil (EO) of chopi was extracted by steam distillation method, and its major constituents were limonene and geranyl acetate. Chopi-EO decreased approximately 38% of nitrite production, as compared to the lipopolysaccharde (LPS)-induced nitrite production. However, chopi-EO and its components did not quench nitric oxide (NO) chemically in cellfree system, and markedly inhibited approximately 40.4% of inducible nitric oxide synthase (iNOS) mRNA transcription. In addition, the inhibition of E-selectin gene transcription by chopi-EO caused the suppression of cellular adhesion. These results suggest that chopi-EO may exert potential anti-immunological inflammatory activity.
한국산 초피나무의 물고기에 대한 독성력을 확인하기 위하여 물질을 용매추출, silica gel column chromatography와 재결정을 통하여 분리 정제하였다. 추출물의 물고기에 대한 독성실험 결과, methanol 추출물에서 가장 강한 독성이 나타났으며, 그 다음으로는 물추출물, 초피의 건조분말 그리고 chloroform추출물 순서로 독성을 보였다. 이 추출물의 구조를 기기분석을 통해 해석한 결과 L-asarinin 임을 확인하였다.
Chopi, Zanthaxylum piperitum DC., has been used as natural spice traditionally in the Far East countries including Korea. This study was performed with the object of providing basic data, firstly for the decision of the appropriate harvesting time for traditional use of chopi and secondly for developing a new spice satisfying the national dietary custom from chopi as raw material. Concerning the conte수 and its change of the proximate composition, the content of moisture and crude protein decreased in all sample, while the content of fiber and ash tended to increased with the lapse of harvest time. The content of mineral elements tended to increase in every sample with the lapse of harvest time, and contents of K and P were higher than that of Ca, Na and Mg. Every sample showed the highest content of 15~16 components of total amino acids at the first period and the content decreased gradually with the lapse of harvest time. On the basis of the first period, every sample showed the highest content of aspartic acid, the lowest content of methionine and the trace of cysteine. Free amino acids increased considerably with the lapse of harvest time for peels of chopi and minchopi broth, while the amount for leaves increased on the contrary.
초피나무 종자의 전처리가 포장에서의 출아에 미치는 영향을 구명 하고자 노천매장과 NaClO 10% 등 7처리를 두어 생육 특성 을 분석하였다. 출아율은 노천매장 17.3%에 비해 GA$_3$100 ppm과 NaClO 10% 처리 후 노천매장에서 각각 30.3%, 22.7%로 출아율이 향상되었으며 , 파종 후 26∼33일 사이에서 가장 높은 출아를 보였고, 이후 미미한 증가를 보였다. T/R율은 GA$_3$ 100 ppm전처리 후 노천매장에서 뿌리의 발달이 가장 양호하였다.
천연 식품보존료 개발의 일환으로 우리 나라에서 옛부터 조미료 및 향신료 등으로 널리 이용되고 초피를 가시 있는것과 없는 것으로 구분하여 이들의 잎, 과피 및 종실을 대상으로 물과 에탄올로 항균성 물질을 추출하여 수종의 병원균과 식중독균, 식품과 관련이 있는 세균 및 효모 줄 10균주들에 대하여 항균성이 있는지의 여부를 관찰하였으며, 항균성이 강한 에탄올추출물의 초소저해농도, 추출물에 함유된 항균성물질의 열안전성, pH안정성 등을 조사하였다. 초피와 민초피의 항균활서은 tkdydd된 10균주 중 젖산균과 효모를 제외한 대부분의 세균에서 잎과 과피에서 물과 에탄올추출물 모두에서 항균활성이 나타났으나 종실에서는 항균활성을 보이지 않았다. 초피 에탄올추출물의 최소저해농도는 Bacillus cereus 균주가 0.25mg/mL로 가장 낮게 나타났으며, 젖산균과 효모에서는 항균활성 물질은 121$^{\circ}C$에서 15분간 가열한 후에도 활성이 유지되었으며, pH의 변화에도 영향을 받지 않았다.
2019년 말 시작된 코로나바이러스감염증-19(COVID-19) 이후 병원성균과 바이러스 감염을 방지하기 위하여 사용한 방호복의 착용 시간이 길어지면서, 항균 및 항바이러스 기능에 인체 친환경적인 안전한 방호 소재 개발이 요구되었다. 본 연구에서는 약용식물인 Zanthoxylum piperitum DC의 에탄올 추출물을 이용하여 천연 항균 방호 소재 개발 가능성을 조사하였다. 초피잎 80% (w/v) 에탄올 추출물의 원내 감염균 9종에 대한 항균력을 디스크 확산법으로 측정한 결과, Staphylococcus aureus ATCC 25923, Klebsiella pneumoniae ATCC 13883, Salmonella typhimurium과 Aeromonas hydrophila에 항균력을 보였다. 초피잎 에탄올 추출물로부터 유기용매 분획을 실시하여 얻는 분획의 항균 활성을 비교하였을 때, EtOAc 분획이 S. aureus ATCC 25923, K. pneumoniae ATCC 13883, S. typhimurium과 A. hydrophila와 P. vulgaris KCTC 2433에 대해 항균력을 보였다. 초피잎 80% 에탄올 추출물의 S. aureus ATCC 25923, K. pneumoniae ATCC 13883, P. vulgaris과 A. hydrophila에 대한 IC50은 각각 0.59 mg/ml, 0.50 mg/mL, 1.06 mg/ml 그리고 0.06 mg/ml 이었다. Z. piperitum DC 잎의 80% (w/v) 에탄올 추출물의 항균 보호 원단 개발에 적용 가능한지 알아보기 위해 초피잎 에탄올 추출물을 케이엠 헬스케어 사의 방호 원단에 처리한 후 방호원단에 부여된 항균활성을 JIS L1902-Absorption 방법으로 검정하였다. 초피잎 80% 에탄올 추출물을 1.0% (w/v) 농도로 처리하였을 때, S. aureus ATCC 25923와 K. pneumoniae ATCC 13883에 대해 정균 및 살균 활성치가 2.0이상으로 확인되었다. 이러한 결과는, 초피잎 에탄올 추출물을 천연 항균 기능성 방호 원단 개발에 활용할 수 있음을 시사한다.
간편하고 효과적인 정유성분 분석을 위해 SPME fiber를 선별하고 산초와 초피의 개체 정유성분 분석에 적합한 SPME fiber를 찾고자 실험한 결과는 다음과 같다. 단일물질별 흡착율은 PDMS, PDMS/DVB, CAR/PDMS 가 우수했다. 10종의 단일물질 표준품 혼합액 흡착 실험에서 직접주입 했을때와 가장 유사한 결과를 보인 것은 PDMS, PDMS/DVB fiber이였다. 최종 선발된 PDMS와 PDMS/DVB를 이용하여 24종의 단일물질 표준품 흔합액 흡착과 직접주입시를 비교한 결과 이들 간에 차이가 없었다. 또한 GC주입구의 split ratio별 성분의 검출에서도 차이가 없었다. 흡착시간이 길어질수록 분자량이 큰 성분의 흡착율이 높아지는 경향을 보였지만, 직접주입시와 비교해 볼 때 적절한 흡착시간은 30-40분이였다. SDE 추출물을 이용한 산초와 초피나무 개체 정유성분 분석에는 산초와 초피 모두 PDMS/DVB가 흡착시간 30-40분에서 분자량이 큰 sesquiterpene류까지 흡착하는데 유리하였다.
생강나무 줄기와 초피 과피의 60% ethanol과 열수 추출물의 식중독 균에 대한 항균 활성과 추출물의 열안정성에 대하여 알아보았다. 100 mg/mL의 농도에서 생강나무 줄기의 60% ethanol 추출물은 MRSA에 대하여 31.50 mm, 열수추출물은 S. aureus에 대해 25.5 mm의 생육 저해환을 보이며 가장 높은 항균활성을 보였으며, B. cereus에 대해서는 가장 낮은 항균활성을 보였다. 같은 농도에서 초피 과피의 60% ethanol 추출물의 항균효과는 S. aurues와 B. cereus에 대해 25 mm의 생육 저해환을 나타냈으며, 열수추출물은 S. aurues 에 대해 22 mm의 생육저해환을 나타내 항균 효과가 가장 크게 나타났으며, E. coli 에 대해서는 낮은 항균활성을 나타내었다. 생강나무 줄기와 초피 과피의 60% ethanol, 열수 추출물 모두 농도가 낮아짐에 따라 생육 저해환의 크기가 작아지는 현상을 보였으며, ethanol추출물이 열수 추출물에 비해 다소 높은 항균력을 나타냈다. 또 추출물의 열안정성 실험에서 열처리군과 비열처리군(대조구)을 비교했을 때 항균 효과가 감소하지 않는 것으로 보아 생강나무 줄기와 초피 과피 추출물은 열에 안정하다고 판단된다. 본 연구 결과 생강나무 줄기와 초피 과피 추출물에 미생물 부패 방지에 효과적인 항균 물질이 함유되어 있으며 비교적 열에 안정하므로 천연보존료로서 산업적 응용이 가능할 것이라 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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