• 한국식품영양학회지
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• 제13권2호
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• pp.139-145
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• 2000

To separate anticaries and antiinflammation from Aloe vera peel, we investigated a inhibited effect of Streptococcus mutans JC-2 that was antibiosis, glucosyltransferase activity about aloe-emodin and barbaloin. Aloe-emodin and barbaloin had strong antibiosis activity against Streptococcus mutans JC-2, they were especially antibiosis effect to low growth and prolong lag phase at attachment concentration 100$\mu\textrm{g}$/mL. The reduction rate of a culture fluid became to lessen than the comparison group for aloe-emodin and barbaloin. The intracellular materials of Streptococcus mutans JC-2 were to leakage as much as attachment concentration addition of aloe-emodin and barbaloin but there was no significant difference membrane demage between two active substances. The activity of GTase was inhibited by aloe-emodin and barbaloin and their inhibition rate was respectively 99.8%, 98.4% at the attachment concentration 100$\mu\textrm{g}$/mL.

• 대한본초학회지
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• 제25권2호
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• pp.81-88
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• 2010

Objectives : Sophorae Radix (SR), the dried root of Sophorae Flavescens Aiton, has been used to treat atherosclerosis, arrhythma and skin diseases including scabies and eczema. The present study was examined to evaluate antimicrobial activities of SR extracts against oral microorganism. Methods : Antimicrobial properties of SR extracts were determined by agar diffusion method and minimum inhibitory concentration (MIC) against Streptococcus mutans, Streptococcus sobrinus and Actinomyces viscosus. Analysis of kurarinone from SR extracts was conducted using UPLC (Ultra Performance Liquid Chromatography). Results : The ethanolic extracts of SR showed stronger antimicrobial effect than methanolic extracts, while the aqueous extracts of SR had no activity. In addition, the higher content of kurarinone was found in ethanolic extracts than methanolic extracts. The purified kurarinone from ethanolic extracts showed potent antimicrobial activity with the MIC value of $3.9{\sim}7.8{\mu}g/m{\ell}$. Conclusion : An ethanolic extract of SR showed antimicrobial properties against several oral microorganisms, and kuranrinone contributed to antimicrobial action of SR. Thus, ethanolic extracts of SR or purified kurarinone should be beneficial for the preparation of the useful agent for treating oral disease including anticaries.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제65권4호
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• pp.337-341
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• 2022

본 연구에서는 항충치 활성을 보이는 지용성의 홍삼박 n-hexane 추출물과 수용성의 arginine의 병용이 S. mutans의 생육에 미치는 영향을 조사하였다. Checkerboard assay로 분석한 결과, 홍삼박 n-hexane 추출물과 arginine은 fractional inhibitory concentration index 0.396으로 S. mutans의 생육 저해에 시너지 효과를 나타내었다. 홍삼박 n-hexane 추출물과 arginine의 병용은 핵산 성분의 유출과 생균수의 감소를 초래하였으며, 이는 모두 홍삼박 n-hexane 추출물의 농도에 비례하였다. 결론적으로 S. mutans의 생육 저해에 대한 홍삼박 n-hexane 추출물과 arginine의 시너지 효과는 주로 홍삼박 n-hexane 추출물이 기여하는 것으로 판단된다.

• 동의생리병리학회지
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• 제21권5호
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• pp.1148-1153
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• 2007

Streptococcus mutans is considered one of the primary etiologic agents of dental caries. we studied the effect of the ethanol extracts of Tribuli fructus (T. fructus) on the growth, biofilm formation, acid production, adhesion and insoluble glucan synthesis of S. mutans. The ethanol extracts of T. fructus showed concentration dependent inhibitory activity against the growth and acid production of S. mutans, and produced significant inhibition at the concentration of 0.025, 0.05, 0.1, 0.2, 0.3, 0.5 mg/ml compared to the control group. In the biofilm assay, the ethanol extracts of T. fructus inhibited formation of biofilm synthesized by S. mutans at the concentration of 0.05 mg/ml. The extracts markedly inhibited S. mutans adherence to HA treated with saliva, and cell adherence was repressed by more than 50% at the concentration 0.05 mg/ml. On the activity of glucosyltransferase which synthesizes water insoluble glucan form sucrose, ethanol extract of T. fructus showed more than 10% inhibition over the concentration of 0.025 mg/ml. Hence, we conclude that T. fructus might be a candidate of anticaries agent. Further studies are necessary to clarify the active constituents of T. fructus responsible for such biomolecular activities.

• International Journal of Oral Biology
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• 제45권4호
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• pp.143-151
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• 2020

Streptococcus mutans and Streptococcus sobrinus play important roles in dental caries. Coptis chinensis is a natural product with antimicrobial activity against enterobacteria; however, its effects on oral streptococci are still unknown. Therefore, the effects of C. chinensis on the growth and biofilm formation of the representative cariogenic bacteria S. mutans and S. sobrinus were investigated for the possible use of C. chinensis as an anticaries agent. The C. chinensis extract was diluted with sterile distilled water, and 0.1-2.5% of the extract was used in the experiment. The effects of the C. chinensis extract on the growth and glucan formation of S. mutans and S. sobrinus were measured by viable cell counting and spectrophotometry at 650 nm absorbance, respectively. Crystal violet staining was also carried out to confirm the C. chinensis extract's inhibitory effect on biofilm formation. The C. chinensis extract significantly inhibited the growth of S. mutans and S. sobrinus at concentrations of ≥ 0.3% as compared with the control group. The viable cell count of colonies decreased by 1.7-fold and 1.2-fold at 2.5% and 1.25%, respectively, compared with the control group. The biofilm formation of S. mutans and S. sobrinus was inhibited by > 20-fold at C. chinensis extract concentrations of ≥ 1.25% as compared with the control group. In summary, the C. chinensis extract inhibited the growth and biofilm and glucan formation of S. mutans and S. sobrinus. Therefore, C. chinensis might be a potential candidate for controlling dental caries.

• 한국식품과학회지
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• 제33권6호
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• pp.753-759
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• 2001

Aloe vera 껍질로부터 구내염등 항염증제재를 개발하기 위해 항염증 활성이 있는 분획을 분리, 동정하고, 염증과 관련된 효소활성에 대한 저해효과를 조사하였다. Aloe vera 껍질의 추출물을 용매에 따라 분획하였고, 활성이 우수한 ethylacetate층을 silica gel column chromatography 및 preparative thin layer chromatography를 통해 두 가지 활성물질을 정제하였다. 정제된 두 가지 물질은 UV spectrum과 FT-IR, $^1H-NMR$, 및 Mass spectrum 분석을 통해 aloe-emodin과 barbaloin으로 동정하였다. Aloe vera 분획물의 hyaluronidase 활성저해를 측정한 결과는 aloe-emodin은 $40\;{\mu}g/mL$, barbaloin은 $70\;{\mu}g/mL$의 $IC_{50}$값을 나타내었다. Leucko-cyte elastase 활성 저해를 측정한 결과는 aloe-emodin은 $50\;{\mu}g/mL$, barbaolin은 $60\;{\mu}g/mL$의 $IC_{50}$값을 나타내었다. Collagenase 활성 저해를 측정한 결과는 aloe-emodin은 $40\;{\mu}g/mL$, barbaloin은 $60\;{\mu}g/mL$의 $IC_{50}$값을 나타내었다. 또한 prostaglandin endoperoxide synthase 활성 저해를 측정한 결과는 aloe-emodin은 $40\;{\mu}g/mL$, barbaloin은 $70\;{\mu}g/mL$의 $IC_{50}$값을 나타내었다. 쥐를 이용한 carrageenan족 부종 억제효과는 aloe-emodin의 경우 100mg/kg 투여량으로 52.9%의 억제효과를 나타내었으며, 이 억제효과는 indomethacin의 약 1/10이었으며, aspirin과는 유사한 활성을 보였다. 반면 barbaloin의 경우 100mg/kg의 투여량으로 74.9%의 억제효과를 나타내었으며 이 억제효과는 indomethacin의 약 1/5이었으며, aspirin의 약 1.5배 효과를 나타내어 우수한 항염증 활성을 갖는 것으로 판단된다. 인체치은세포에 대한 독성은 aloe-emodin보다 barbaloin이 적게 나타났으며 이 두 가지 물질은 1 및 $5\;{\mu}g/mL$농도에서는 독성이 전혀 나타나지 않으나 10 및 $20\;{\mu}g/mL$에서는 독성이 있는 것으로 나타났다. 그러나 상용되고 있는chlorhexidin에 비해서는 유의적으로 독성이 적은 것으로 나타났다. 이상의 결과로 보아 aloe-emodin 과 barbaloin은 항우식 및 항염증 활성이 우수할 뿐만 아니라 치은세포의 독성이 비교적 낮아 구강병 예방제재로의 개발 가능성이 우수하다고 사료된다.

• 동의생리병리학회지
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• 제19권1호
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• pp.87-91
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• 2005

Dental plaque is a film of microorganisms on the tooth surface that plays an important part in the development of caries and periodontal diseases. Streptococcus mutans (S. mutans) is present in almost all types of dental plaque. Teeth and their supporting structure, the gums (gingiva) are subjected to infection by S. mutans that causes cavities and pyorrhea which, if left untreated, can eventually lead to gingivitis. Various chemical agents have been evaluated over the years with respect to their antimicrobial effects in the oral cavity; however, all are associated with side effects that prohibit regular long-term use. The present study was designed to investigate the effect of Aralia continentalis (Araliaceae) extracts on the growth, acid production, adhesion, and insoluble glucan synthesis of S. mutans. The methanol extract of A. continentalis showed concentration dependent inhibitory activity against the growth and acid production of S. mutans, and produced significant inhibition at the concentration of 0.25, 0.5, 1, 2 and 4 mg/ml compared to the control group. The extracts markedly inhibited S. mutans adherence to HA treated with saliva, and cell adherence was repressed by more than 60% at the concentration of 0.25 mg/ml and complete inhibition was observed at the concentration of 4 mg/ml. On the activity of glucosyltransferase which synthesizes water insoluble glucan from sucrose, methanol extract of A. continentalis showed more than 10% inhibition over the concentration of 0.25 mg/ml. The synthesis of insoluble glucan was decreased in the presence of 0.25 - 4 mg/ml of the methanol extract of A. continentalis. Hence, we conclude that A. continentalis might be a candidate of anticaries agent.

• Applied Biological Chemistry
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• 제51권1호
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• pp.84-87
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• 2008

Streptococcus mutans, Streptococcus sobrinus 등과 같은 구강 세균에 의해 생산되는 효소인 glucosyltransferase(GTase; sucrose 6-glucosyltransferase, EC 2.4.1.5) 는 충치 발생에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있으며 Gtase-I, GTase-SI, GTase-S 등 최소 3종의 isozyme이 알려져 있다.$^{7-10)}$ GTase는 sucrose로부터 점착성이 있는 불용성의 glucan을 형성하고 이 glucan에서 구강 미생물이 증식하며 그 결과로 생성된 유기산에 의하여 치아표면의 에나벨 층이 부식되므로써 충치가 유발되게 된다.$^{11)}$ 따라서 불용성 glucan의 생성을 유도하는 GTase의 활성을 조절하는 것은 충치 발생 억제에 중요한 역할을 하는 것으로 판단된다. 본 연구자 등은 GTase를 효율적으로 저해하여 충치를 예방할 물질을 탐색하기 위한 연구의 일환으로 약 420종 식물체의 ethanol 추출물로부터 GTase 저해 활성을 검색하여 보고한 바 있다. 수종의 식물체 ethanol 추출물은 S. mutans에 대한 정균활성과 GTase 저해 활성을 동시에 나타내었으며 물질의 분리${\cdot}$정제로부터 oleic acid를 주성분으로 히는 불포화 지방산임이 밝혀진바 있다.$^{12)}$ 본 연구에서는 약 420종 식물체의 열수추출물을 대상으로 GTase 저해 활성을 검색하였다. 그 중 13종의 열수 추출물에서 비교적 높은 GTase 저해활성이 분포 되고 있음을 확인하였으며 활성이 높은 회향을 대상 식물체로 하였다. 회향의 열수 추출물은 S. mutans의 생육에는 영향을 미치지 않고 GTase 활성을 저해하는 특정을 가지고 있다(data not shown). 특히 사람을 대상으로 한 회향 열수 추출물에 의한 치면 세균막 억제 임상 실험 결과 plaque index의 저하를 가져오는 것으로 나타나 회향 열수 추출물은 GTase 활성을 저해하여 충치 예방 목적으로 적용 할 수 있음을 알 수 있다. 회향은 한국을 비롯한 아시아권에서 식품의 향신료 및 민간요법에 널리 사용되는 식물이고 식품의 원료로 사용할 수 있는 소재이다. 회향의 열수 추출물은 열에 대해 높은 안정성을 나타내는 가공 특성을 가지고 있으므로 천연물 기원의 충치예방 기능성 식품으로서의 산업적 이용가치가 기대된다.

• 동의생리병리학회지
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• 제17권3호
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• pp.666-671
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• 2003

치아우식 예방제를 개발하기 위해 천연물인 세신을 메탄올, 물로 추출하여 S. mutans의 성장과 산 생성 억제, S-HA에 부착 억제, 비수용성 글루칸 합성 효과를 측정하고 다음과 같은 결과를 얻었다. S. mutans의 성장억제율이 세신 추출물은 넣지 않은 대조군에 비해 10, 100, 1,000, 2,000 μg/ml 농도에서 메탄올 추출물은 각각 9%, 14%, 34%, 53%, 물추출물은 4%, 8%, 17%, 21%를 나타내어, 100 μg/ml이상 농도에서 S. mutans의 성장억제 효과가 유의적으로 있었고(p<0.01), S. mutans의 산 생성량은 대조군에 pH는 3.76, 메탄올 추출물은 10, 100, 1,000, 2,000 μg/ml 농도에서 각각 3.91, 4.21, 4.74, 5.36, 물 추출물은 3.75, 3.97, 4.66, 5.15를 나타내어, 100μg/ml 이상 농도에서 S. mutans의 산 생성억제 효과가 유의적으로 있었다(p<0.05). 또 S-HA에 S. mutans 부착 억제율이 대조군에 비해 메탄올 추출물은 10, 100, 1,000, 2,000 μg/ml 농도에서 각각 56%, 61%, 63%, 96%, 물 추출물은 51%, 74%, 81%, 98%로 부착억제 효과가 유의적으로 있었으며(p<0.05), 10μg/ml 농도에서도 50% 이상의 S. mutans의 hydroxyapatite bead 부착억제 효과가 있었고, GTFase에 의한 비수용성 글루칸 정량 실험을 한 결과 대조군에 비해 메탄올 추출물은 10, 100, 1,000, 2,000 g/ml 농도에서 각각 4%, 18%, 75%, 99%, 물 추출물은 8%, 32%, 73%, 99%의 합성억제 효과가 있었고(p<0.05), 2,000 μg/ml 농도에서는 비수용성 글루칸 합성이 거의 이루어지지 않는 것으로 나타났다. 이상의 결과를 토대로 하여 볼 때, 세신은 S. mutans의 살균 작용과 유기산의 생성 억제 보다는, S. mutans의 치아표면에의 부착과 비수용성 글루칸 합성 억제에 관여하여, 항치아우식 효과를 기대할 수 있을 것으로 보인다.