• 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 Animal Science and Technology
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• 제59권5호
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• pp.10.1-10.11
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• 2017

Background: Transfer of pesticides from environment to animal products is inevitable, so the purpose of the present work was to evaluate phosalone consumption via feeding with or without sodium bentonite (SB) on performance, blood metabolites and its transition to milk of Iranian Baluchi sheep. Methods: Twenty Baluchi ewes were divided into four treatments (P1 as control, P2, P3, and P4) of five animals in which phosalone, an organophosphate pesticide, was given via diet (only for P2 and P3) at a dose of 280 mg/sheep/day for 63 consecutive days. The SB (32 g/sheep/day; for P3 and P4) was also evaluated for its ability to reduce deleterious effects of phosalone in the sheep diets. The control group (P1) did not receive any phosalone and SB during the experiment. Sampling was conducted in two periods of time including weeks 5 and 9. Results: Phosalone residues were observed in the milk samples of P2 and P3 groups during two sampling periods. During period 1, the transfer rate of phosalone from feed to milk was 0.23 and 0.02%, respectively for the contaminated diets (P2 and P3), which is relatively similar to period 2 (0.22 and 0.02%). Only 0.34 (period 1) and 0. 36% (period 2) of phosalone residue are excreted in the feces of P2 group following its daily consumption. Transfer of phosalone from feed to milk was affected (P < 0.05) by the dietary inclusion of a commercial SB, as it (SB) decreased excretion of phosalone via milk (P3). The phosalone and SB alone or together had no significant effect (P > 0.05) on the dry matter intake (DMI) and body weight (BW) gain, but feed efficiency, milk production, milk fat, dry matter (DM) and organic matter (OM) digestibility, acetylcholinesterase (AChE) inhibitory activity, hemoglobin (Hb), red blood cell (RBC), serum glutamic pyruvic transaminase (SGPT), serum glutamic oxaloacetic transaminase (SGOT), albumin and mean corpuscular hemoglobin concentration (MCHC) affected by the treatments in period 1 or 2 (P < 0.05). The Hb, RBC, and MCHC were significantly decreased (P < 0.05) by about 9.72, 20.77, and 9.71%, respectively in the group P2 as compared to those of the control group during period 1. The AChE inhibitory activity (period 1 and 2) significantly increased when phosalone administered via the diet (P < 0.05). Conclusions: Although there were no adverse effects on the performance of sheep following the intake of phosalone alone (P2 vs. P1), but other research on the long and short times to the phosalone in high and low doses with more animals is suggested. Overall, compared to the control group, addition of SB in the diet of sheep improved nutrient digestibility, animal performance, and milk health.

• Journal of Ginseng Research
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• 제44권4호
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• pp.544-551
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• 2020

Background: Previous studies have shown the insecticidal efficacy of ginsenosides. In the present study, we aimed to investigate the metabolic mechanism related to the inhibitory effect of panaxadiol saponins (PDSs) against the Asian corn borer Ostrinia furnacalis (Guenee). Methods: Third instar larvae of O. furnacalis were fed normal diets with different concentrations of PDSs for 4 days. The consumption index, relative growth rate, approximate digestibility, and conversion of ingested and digested food were recorded. A targeted gas chromatographye-mass spectrometry assay was performed to detect the profiles of amino acids, fatty acids, and carbohydrates in larvae of O. furnacalis. In addition, the activity of detoxification-related enzymes was determined. Results and Conclusions: PDSs decreased the consumption index, relative growth rate, approximate digestibility, and conversion of ingested and digested food in the 3rd instar larvae of O. furnacalis in a dose-dependent manner. PDSs decreased 15 free amino acids, 16 free fatty acids, and 5 carbohydrates and increased the levels of palmitoleic acid, palmitic acid, and 9-octadecenoic acid in the 3rd instar larvae. The activity of detoxification-related enzymes, such as acetylcholinesterase, glutathione S-transferase, cytochrome P450, carboxylesterase, trehalase, acid phosphatase, and alkaline phosphatase, was reduced in a dose-dependent manner in the 3rd instar larvae exposed to PDSs. These data confirmed the inhibitory effect of PDSs against growth, food utilization, and detoxification in the 3rd instar larvae of O. furnacalis and the potential for using PDSs as an efficient tool for insect pest management for O. furnacalis larvae.

• 한국지역사회생활과학회지
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• 제16권4호
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• pp.95-102
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• 2005

현재 알츠하이머 질환의 주요한 치료제는 아세틸콜린 분해 저해제(acetylcholinesterase inhibitors)이나, tacrine의 경우 간독성 때문에 지금은 거의 사용되지 않고 있다. 이외에 알츠하이머 질환의 잠재적 치료로서 항산화제와 항아밀로이드 요법이 대두되어 치매의 예방 및 치료를 위한 무독성의 약물 개발을 위해서 많은 연구가 수행되고 있으나 아직까지 치매의 발병 기전이나 뚜렷한 효능을 가진 치료제에 대한 보고가 없는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 새로운 자원에서 알츠하이머 질환의 치료제로서의 가능성을 탐색하고자 전초 추출물 35종과 부위별 추출물 36종의 식물 추출물 71종에서 DPPH 라디칼 소거능과 PEP 활성 저해율을 측정하였다. 항산화 활성을 살펴 본 결과, 식물 전초에서는 땃딸기(Fragaria yezoensis)에서 $90.4\%$의 라디칼 제거 효과를 보였고, 은행나무(Gingko biloba), 치자나무(Gardenia jasminoides for. grandiflora), 산철쭉(Rhododendron yedoensa var. poukhanense)등의 줄기, 털진달래(Rhododendron mucronulatum var. ciliatum), 치자나무(Gardenia jasminoides for. grandiflora)와 물개암나무(Corylus sieboldiana var. mandshurice)의 잎 부위에서 $88\%$ 이상의 높은 라디칼 제거 효과를, 산수유(Cornus officinalis) 열매 부위 추출물에서는 약 $95\%$ DPPH 라디칼 제거 효과를, 은행나무(Gi템 biloba), 우산고로쇠(Acerokamotoaum)등의 뿌리 부위에서 $85\%$ 이상의 DPPH 라디칼 제거 효과를 보였다. PEP활성의 저해율을 측정하여 비교한 결과, 식물 전초의 경우 딸기(Fragaria ananassa), 땃딸기(Fragaria yezoensis), 고추나물(Hyperircum erectum)에서 높은 저해율을 줄기 부위의 경우 다래(Actinidia arguta), 산철쭉 (Rhododendron yedoensa var. poukhanense)의 줄기 부위, 산철쭉(Rhododendron yedoensa var. poukhanense)과 생열귀나무(Rosa davurica), 삼나무(Cryptomeria japonica), 털진달래(Rhododendron mucronulatum var. ciliatum)의 및 부위에서 90$\%$ 이상의 높은 PEP 활성 저해율을, 산수유(Cornus officinalis)의 열매 추출물이 95.3$\%$의 저해율을, 우산고로쇠(Acer okamotoanum) 뿌리 추출물이 $83.3\%$의 저해율을 나타냈다. 식물 추출물 71종에서 땃딸기(Fragaria yezoensis) 전초, 산수유(Cornus officinalis) 열매 부위의 경우 DPPH 라디칼 소거능과 PEP 활성 저해율에서 모두 $90\%$ 이상의 활성을 보이는 등 DPPH 라디칼 소거능과 PEP 활성 저해율 사이에 유의수준 0.000에서 양의 상관관계가 있었다. 따라서 PEP 활성 저해 메커니즘에 대한 항산화 작용의 영향을 더욱 더 조사할 필요가 있을 것으로 판단되며, 산수유와 땃딸기와 같은 식물 자원은 항산화활성과 PEP 활성 저해능이 모두 높으므로 알츠하이머 질환의 치료 및 예방 물질로서의 개발 가능성이 큰 것으로 보인다.

• 한국약용작물학회지
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• 제25권6호
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• pp.353-360
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• 2017

Background: A critical features of Alzheimer's disease (AD) is cognitive dysfunction, which partly arises from decreased in acetylcholine levels. AD afftected brains are characterized by extensive oxidative stress, which is thought to be primarily induced by the amyloid beta ($A{\beta}$) peptide. In a previous study, Cinnamomum loureiroi tincture inhibited acetylcholinesterase (AchE) activity. That study identified AChE inhibitor in the C. loureiroi extract. Furthermore, the C. loureiroi extract enhanced memory in a trimethyltin (TMT)-induced model of cognitive dysfunction, as assessed via two behavioral tests. Rosa laevigata extract protected against oxidative stress-induced cytotoxicity. Administrating R. laevigata extracts to mice significantly reversed $A{\beta}$-induced learning and memory impairment, as shown in behavioral tests. Methods and Results: We conducted behavioral to examine the synergistic effects of C. loureiroi and R. laevigata extracts in inhibiting AChE and counteracting TMT-induced learning and memory losses. We also performed biochemical assays. The biochemical results showed a relationship between increased oxidative stress and cholinergic neurons damage in TMT-treated mice. Conclusions: A diet containing C. loureiroi and R. laevigata extracts ameliorated learning and memory impairments in the Y-maze and passive avoidance tests, and exerted synergistic inhibitory effect against AChE and lipid peroxidation.

• 한국식품과학회지
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• 제48권3호
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• pp.284-288
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• 2016

본 연구에서는 고포도당 조건에서 로젤의 산화방지 효과와 산화 손상에 대한 신경세포 보호효과를 검증하였다. 총 페놀 함량은 아세트산에틸 분획물(71.41 mg GAE/g)이 다른 분획물보다 높았으며, 이에 따라 아세트산에틸 분획물로 in vitro 산화방지 실험을 진행한 결과 상대적으로 우수한 ABTS 라디칼 소거활성과 지방질과산화물 생성 억제효과를 나타내었다. 신경세포에 고포도당으로 유발시킨 산화 스트레스에 대한 로젤 아세트산에틸 분획물은 산화 스트레스의 생성을 억제하고 신경세포 생존율을 향상 시켰다. 더불어 신경전달물질인 아세틸콜린 분해하는 아세틸콜린 에스터레이스의 억제효과를 보였으며, 마지막으로 HPLC 분석 결과 로젤 아세트산에틸 분획물에 존재하는 주요 페놀화합물은 클로로겐산인 것으로 판단되었다. 결국 클로로겐산을 함유하는 로젤 아세트산에틸 분획물은 우수한 산화방지 효과와 신경세포 보호효과 그리고 아세틸콜린 에스터레이스 억제 효과를 유도한 것으로 추정되며, 이를 통해 고포도당 상태에서 발생하는 당뇨성 퇴행성 신경질환과 같은 질병을 예방할 수 있는 고부가가치 소재로서의 활용가치가 있다고 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제53권5호
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• pp.553-560
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• 2021

본 연구에서는 저온진공조건에서 추출 시간과 농도에 따른 녹차 열수추출조건을 최적화한 후 HP-20 column으로 caffeine을 제거한 녹차 추출물을 이용해 theanine 함유 기능성 젤리를 제조하였다. 또한, theanine 함유 젤리의 품질 특성, 제형안정성 및 항산화 효과, AChE 억제능을 조사하였다. 최적추출조건은 8% 녹차 분말을 2시간 추출하여 theanine 0.95 mg/mL, GABA 0.28 mg/mL, caffeine 1.45 mg/mL 추출액을 HP-20 column을 이용해 80% 에탄올로 카페인을 제거하였다. 3종의 겔화제와 농도별로 4종의 theanine 추출물 S1-S4(10-50%)을 제조해 품질 특성을 조사한 결과, 젤리에 theanine 추출물이 많을수록 L값과 b값이 증가하였다. 젤리의 물리적 특성을 조사한 결과, 3가지 겔화제 중 타마린드검, 잔탄검, 로거스트콩검(2:3:5=w/w/w)을 조합한 겔화제 III이 경도와 점착성이 낮고 탄력성이 높아 조직감이 가장 뛰어났다. 제형안정성 조사 시, 35%가 첨가된 S3가 이수율 25.88%과 붕괴율 1.31%로 우수한 제형안정성을 나타냈다. 또한 theanine 함유 젤리는 95℃, 30분간 가열조건에도 theanine과 GABA 성분이 파괴되지 않고 대부분 잔존하는 것을 TLC와 LC-MS 분석을 통해 확인했다. Theanine 추출물의 농도가 높을수록 DPPH radical 소거능은 증가하며, S4(50%)는 0.075 mg/mL ascorbic acid 수준과 유사한 항산화력을 나타냈다. AChE 저해 효과는 S3(35%)가 가장 높았으며 이는 donepezil 2.5 μM과 동일한 수준의 AChE 저해 활성을 나타냈다. 따라서 본 연구는 녹차 추출물에서 caffeine을 제거한 theanine 추출물로 기능성 젤리를 제조하였으며 품질 특성을 조사하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권4호
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• pp.409-414
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• 2009

본 연구는 녹용 추출물이 scopolamine으로 기억손상을 유발한 실험동물의 기억력 개선과 AChE, MAO-B의 활성억제, 신경전달 물질인 ACh 함량을 치매 치료제인 tacrine과 비교하여 분석하였다. 공간인지력을 평가하는 Morris water maze test에서 scopolamine(2 mg/kg, i.p.)으로 기억손상을 유발한 경우 4일간의 인지훈련에도 불구하고 platform을 찾아가는 escape latency 시간이 증가되었으며, tacrine과 녹용추출물 투여군은 훈련 2일째부터 유의적으로 escape latency 시간이 감소하였다. 실험 5일째 platform을 제거한 probe test에서도 녹용 추출물 처리군은 scopolamine 처리군보다도 escape latency 시간이 유의적으로 감소하여 장기기억 개선효과가 있음을 보여주었다. 뇌의 신경전달물질인 ACh 생성은 대조군 대비 scopolamine 투여군은 84.7% 감소하였으나, 녹용 추출물 투여군(97.5%)은 치매 치료제인 tacrine(97.8%)과 비슷하게 정상적인 수치로 ACh 생성량을 증가시켰다. Tacrine 처리군은 scopolamine 투여로 상승한 뇌조직과 혈청의 AChE 활성을 유의적으로 감소시켰고, 녹용 추출물 처리군은 뇌조직의 AChE 활성을 유의적으로 감소시켰다. 뇌조직의 MAO-B 활성은 그룹 간 유의적인 차이는 없었으나, tacrine과 녹용 추출물 처리군이 scopolamine 투여군보다 MAO-B 활성을 감소시키는 경향을 보였다. 따라서 녹용 추출물은 scopolamine으로 기억손상을 유발한 치매 동물모델에서 신경전달물질을 분해하는 효소의 활성을 저해함으로써 장기기억 활성을 촉진하고 콜린성 신경계를 자극하여 기억 및 학습 증진에 효과적으로 작용하는 천연물 유래 기능성 물질로 사료된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제38권2호
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• pp.177-182
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• 2010

충청남도의 주요 전통주들의 생주와 시판 살균주들을 수집하여 이들의 물리화학적 성질과 품질특성, 유해성분 및 생리기능성 등을 조사하였다. 충남지역 10종의 전통주들의 pH는 3.27~4.76, 총산 함량은 0.15~0.55%, 에탄올 함량은 16.1~18.3%이었다. 영양성분으로 아미노태질소 함량은 10.15~139.9 mg%로 B 주에서 가장 높았고 생주보다 살균주가 0.5~28.2 mg%만큼 더 많이 함유하고 있었다. 총당 함량은 2.5~25.7%로 5종의 전통주 간에 차이가 컸으며 생주와 살균주의 차이는 나타나지 않았다. 유리당 중 과당은 검출되지 않거나 2.87%로 낮았고, 포도당은 1.24~23.64%, 설탕은 검출되지 않거나 2.06%를 함유하고 있었다. 유기산 중주석산은 0.5 mg% 미만, 사과산은 0.1~0.7 mg%, 말론산은 0.4 mg% 미만, 젖산은 7.4~29.6 mg%, 초산은 0.2 mg% 미만, 구연산은 0.1~2.9 mg%, 호박산은 0.2~2.7 mg% 그리고 프로피온산은 0.7~8.3 mg% 검출되었다. 숙취성분 중 알데하이드 함량은 19.8~23.3 mg/100mL, 에틸카바메이트는 0.9~21.9 ppb 그리고 퓨젤유 중 부탄올과 아밀알코올은 검출되지 않았으며 프로판올은 75.59 ppb 미만, 이소부탄올은 155.87 ppb 미만, 이소아밀알코올은 234.57 ppb 미만이 검출되었다. 생리활성 중 혈전용해 활성은 10종의 전통주 모두 없었고 항산화 활성은 2.92~9.26%, SOD 유사 활성은 생주에서는 없거나 10.97%이었으나 살균 처리 과정에서 열에 의한 불활성화로 살균주에서는 없었다. 항치매 활성을 나타내는 AChE 저해 활성은 1.96~7.93%, 항고혈압 활성으로 알려져 있는 ACE 저해 활성은 37.0~86.0%로 C 주를 제외하고 높은 활성을 보였다. 폴리페놀 함량은 260.67~480.41 ${\mu}g/mL$로 C 주에서 가장 높았다.

• 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.