• 제목/요약/키워드: antimicrobial activity

검색결과 3,064건 처리시간 0.026초

솔잎 및 녹차 추출물을 이용한 기능성 소시지 개발 (Developments of Functional Sausage using Plant Extracts from Pine Needle and Green Tea)

  • 김수민;조영석;성삼경;이일구;이신호;김대곤
    • 한국축산식품학회지
    • /
    • 제22권1호
    • /
    • pp.20-29
    • /
    • 2002
  • 소시지의 pH값의 변화는 대조구 비하여 솔잎과 녹차 및 솔잎+녹차 복합 첨가구가 다소 낮을 값을 나타내었다. 지방산화도의 변화는 대조구에 비하여 솔잎, 녹차 그리고 솔잎+녹차 복합 첨가구가 낮은 TBARS 값을 나타내었다. 잔존 아질산염 함량과 휘발성 염기태질소(VBN)함량은 온도에 관계없이 저장기간이 경과함에 따라 대조구에 비하여 식물체 추출물 첨가구가 다소 낮은 값을 나타내었다. 총균수의 변화는 3$0^{\circ}C$ 저장의 경우 1$0^{\circ}C$ 저장에 비하여 증가의 폭이 높게 나타났으며, 3$0^{\circ}C$ 저장시 대조구는 저장 1일째부터 총균수가 급격히 증가하는 경향이었으며, 추출물 첨가구는 저장 3일까지 2.7$\times$$10^1$ CFU/g을 나타내어, 대조구에 비하여 추출물 첨가구가 저장 3일까지 항균력이 있는 것으로 나타났다. 소시지의 명도는 온도에 관계없이 대조구에 비하여 추출물 첨가구가 다소 높은 명도를 나타내었다. 적색도는 명도와는 달리 대조구에 비하여 추출물 첨가구가 낮은 값을 나타내었으며, 솔잎7녹차 복합추출물 첨가구가 가장 낮은 값을 나타내었다. 관능검사 결과 대조구에 비하여 색은 낮은 값을 나타낸 반면, 조직감은 높게 나타났으며, 솔잎 추출물 첨가구의 경우 온도에 관계없이 대조구에 비하여 풍미, 조직감, 맛에서 높은 값을 나타내었다. 결론적으로, 솔잎과 녹차추출물의 기능적 특성은 우수한 것으로 나타났으며 특히, 솔잎추출물의 효과가 우수하였다. 이를 이용하여 제조한 소시지의 저장성도 우수하였다.

약용식물 추출물이 냉면육수에 미치는 영향 (Effects of Medicinal Plants Extract on Naengmyeon Broth)

  • 김명숙;최윤희;홍선표
    • 한국식품영양학회지
    • /
    • 제16권4호
    • /
    • pp.328-333
    • /
    • 2003
  • 산내, 화초, 정향, 소회향의 약용식물을 추출하여 냉면육수에 0.1%와 0.3%의 농도로 첨가했을 때 저장기간 동안 냉면육수에 미치는 영향을 살펴본 결과 육수의 pH는 이들 약용식물 처리군 중 산내 첨가군이 가장 효과적으로 무첨가군이 pH 4.60일 때, 0.1%와 0.3% 첨가시 각각 pH 4.92, pH 5.08이었다. 적정산도는 저장기간 48시간 이후부터는 산도가 현저히 낮아짐을 볼 수 있었는데, 산내의 측정치가 저장기간 90시간에 무첨가군이 0.89%일 때 0.1%첨가와 0.3% 첨가시 각각 산도 0.66과 0.55로 가장 낮았고, 다음으로 화초, 정향, 소회향 순으로 낮은 값을 보였다. 탁도는 처음에는 약용식물 첨가군이 0.1% 첨가시 7.5∼7.9, 0.3% 첨가시 7.9∼8.2였고, 무첨가군이 7.1이었다. 90시간 경과 후에는 무첨가군인 10.8, 약용식물 첨가군은 0.1%와 0.3% 첨가군이 각각 8.8∼9.5, 8.7∼9.0으로 더 낮은 값을 나타내었다. 총균수 및 대장균수는 저장기간 72시간째에 무첨가군에서 급격히 균이 증가하였고, 산내가 가장 효과적인 억제를 보였는데, 즉 총균수는 72시간째에 무첨가군이 4.8${\times}$10 CFU/ml 일 때, 0.1% 첨가시 1.7${\times}$10 CFU/ml, 0.3% 첨가시 0.9${\times}$10 CFU/ml 이었다. 대장균수는 72시간째에서는 무첨가군이 6.0 ${\times}$ 10 CFU/ml 일때, 0.1% 첨가시 3.2${\times}$10 CFU/ml, 0.3% 첨가시 1.7${\times}$10CFU/ml 이었고, 저장기간 90시간째에는 무첨가군이 6.0 ${\times}$ 10 CFU/ml 일 때 0.1% 첨가시 3.1${\times}$10 CFU/ml, 0.3% 첨가시 1.7${\times}$10 CFU/ml 로 측정되었고, 산내에 이어 화초, 정향, 소회향 순으로 효과를 나타내었다. 휘발성 염기질소량은 가장 낮은 측정치를 보인 산내의 경우 처음에 무첨가군이 2.67mg%일 때, 0.1%와 0.3% 첨가시 각각 2.58mg%, 2.47mg%이었고, 90시간 후에는 무첨가군이 3.96mg% 일 때, 0.1%와 0.3% 첨가시 각각 3.64mg%, 3.33mg%를 나타내었다. 이상의 냉면육수의 저장성 향상을 위한 산내, 화초, 정향, 소회향의 4가지 약용식물을 첨가하여 저장기간 중의 변화를 살펴본 결과 산내추출물을 첨가했을 때 가장 효과적이었으며, 저장기간 3일 이후에 항균효과가 뚜렷이 나타남을 확인하였다.

송라 추출물의 세포 수준에서 항노화 및 모유두세포 활성화 효과 (In Vitro Anti-aging and Hair Follicle Dermal Papilla Cells Activation Effects of Usnea diffracta Vain Extract)

  • 김민정;최원영;심현우;신은진;이정노;박성민;유화선
    • 대한화장품학회지
    • /
    • 제50권1호
    • /
    • pp.37-48
    • /
    • 2024
  • 송라(Usnea diffracta Vain.)는 송라속(Usnea)에 속하는 지의류 중 하나이며, 이전 연구에서 항산화, 항균, 항염, 항종양 및 심혈관 보호 등의 약리학적 활성이 보고되어 있으나 피부 및 모발에서의 효능은 잘 알려져 있지 않다. 따라서 본 연구에서는 세포 수준에서 송라 추출물(UDE)의 항노화 및 모유두세포 증식에 대한 효과를 검증하였다. 실험 결과, 송라 추출물은 인간 섬유아세포에서 UVA에 의해 증가된 MMP-1의 발현 및 상위기전인 MAPKs (ERK, p38, JNK)와 AP-1 (c-Fos, c-Jun)의 활성을 유의적으로 감소하는 것을 확인하였다. 또한, 송라 추출물은 인간 모유두세포의 증식을 유의하게 증가시켰으며, 모발 성장인자인 VEGF 및 KGF의 mRNA 발현을 유의하게 증가시켰다. 이로 인하여, 모발 증식 및 성장인자의 발현에 관여하는 ERK/CREB의 인산화를 농도 의존적으로 증가시켰다. 송라 추출물의 주성분 확인을 위해 송라 추출물을 농축 후 Prep-LC를 이용하여 main peak로 나타난 분획을 분리 정제하였고, NMR 및 Mess 분석을 통해 diffractaic acid로 동정하였다. Diffractaic acid는 인간 섬유아세포에서 UVA에 의해 증가된 MMP-1의 발현을 유의적으로 감소시켰으며, 인간 모유두세포의 증식을 농도 의존적으로 증가시켰다. 이를 통해 송라 추출물은 항노화 및 모유두세포 활성 증가 효능을 갖는 화장품 천연소재로서의 활용 가능성을 입증하였다.

Sesquiterpenoids Bioconversion Analysis by Wood Rot Fungi

  • Lee, Su-Yeon;Ryu, Sun-Hwa;Choi, In-Gyu;Kim, Myungkil
    • 한국균학회소식:학술대회논문집
    • /
    • 한국균학회 2016년도 춘계학술대회 및 임시총회
    • /
    • pp.19-20
    • /
    • 2016
  • Sesquiterpenoids are defined as $C_{15}$ compounds derived from farnesyl pyrophosphate (FPP), and their complex structures are found in the tissue of many diverse plants (Degenhardt et al. 2009). FPP's long chain length and additional double bond enables its conversion to a huge range of mono-, di-, and tri-cyclic structures. A number of cyclic sesquiterpenes with alcohol, aldehyde, and ketone derivatives have key biological and medicinal properties (Fraga 1999). Fungi, such as the wood-rotting Polyporus brumalis, are excellent sources of pharmaceutically interesting natural products such as sesquiterpenoids. In this study, we investigated the biosynthesis of P. brumalis sesquiterpenoids on modified medium. Fungal suspensions of 11 white rot species were inoculated in modified medium containing $C_6H_{12}O_6$, $C_4H_{12}N_2O_6$, $KH_2PO_4$, $MgSO_4$, and $CaCl_2$ for 20 days. Cultivation was stopped by solvent extraction via separation of the mycelium. The metabolites were identified as follows: propionic acid (1), mevalonic acid lactone (2), ${\beta}$-eudesmane (3), and ${\beta}$-eudesmol (4), respectively (Figure 1). The main peaks of ${\beta}$-eudesmane and ${\beta}$-eudesmol, which were indicative of sesquiterpene structures, were consistently detected for 5, 7, 12, and 15 days These results demonstrated the existence of terpene metabolism in the mycelium of P. brumalis. Polyporus spp. are known to generate flavor components such as methyl 2,4-dihydroxy-3,6-dimethyl benzoate; 2-hydroxy-4-methoxy-6-methyl benzoic acid; 3-hydroxy-5-methyl phenol; and 3-methoxy-2,5-dimethyl phenol in submerged cultures (Hoffmann and Esser 1978). Drimanes of sesquiterpenes were reported as metabolites from P. arcularius and shown to exhibit antimicrobial activity against Gram-positive bacteria such as Staphylococcus aureus (Fleck et al. 1996). The main metabolites of P. brumalis, ${\beta}$-Eudesmol and ${\beta}$-eudesmane, were categorized as eudesmane-type sesquiterpene structures. The eudesmane skeleton could be biosynthesized from FPP-derived IPP, and approximately 1,000 structures have been identified in plants as essential oils. The biosynthesis of eudesmol from P. brumalis may thus be an important tool for the production of useful natural compounds as presumed from its identified potent bioactivity in plants. Essential oils comprising eudesmane-type sesquiterpenoids have been previously and extensively researched (Wu et al. 2006). ${\beta}$-Eudesmol is a well-known and important eudesmane alcohol with an anticholinergic effect in the vascular endothelium (Tsuneki et al. 2005). Additionally, recent studies demonstrated that ${\beta}$-eudesmol acts as a channel blocker for nicotinic acetylcholine receptors at the neuromuscular junction, and it can inhibit angiogenesis in vitro and in vivo by blocking the mitogen-activated protein kinase (MAPK) signaling pathway (Seo et al. 2011). Variation of nutrients was conducted to determine an optimum condition for the biosynthesis of sesquiterpenes by P. brumalis. Genes encoding terpene synthases, which are crucial to the terpene synthesis pathway, generally respond to environmental factors such as pH, temperature, and available nutrients (Hoffmeister and Keller 2007, Yu and Keller 2005). Calvo et al. described the effect of major nutrients, carbon and nitrogen, on the synthesis of secondary metabolites (Calvo et al. 2002). P. brumalis did not prefer to synthesize sesquiterpenes under all growth conditions. Results of differences in metabolites observed in P. brumalis grown in PDB and modified medium highlighted the potential effect inorganic sources such as $C_4H_{12}N_2O_6$, $KH_2PO_4$, $MgSO_4$, and $CaCl_2$ on sesquiterpene synthesis. ${\beta}$-eudesmol was apparent during cultivation except for when P. brumalis was grown on $MgSO_4$-free medium. These results demonstrated that $MgSO_4$ can specifically control the biosynthesis of ${\beta}$-eudesmol. Magnesium has been reported as a cofactor that binds to sesquiterpene synthase (Agger et al. 2008). Specifically, the $Mg^{2+}$ ions bind to two conserved metal-binding motifs. These metal ions complex to the substrate pyrophosphate, thereby promoting the ionization of the leaving groups of FPP and resulting in the generation of a highly reactive allylic cation. Effect of magnesium source on the sesquiterpene biosynthesis was also identified via analysis of the concentration of total carbohydrates. Our current study offered further insight that fungal sesquiterpene biosynthesis can be controlled by nutrients. To profile the metabolites of P. brumalis, the cultures were extracted based on the growth curve. Despite metabolites produced during mycelia growth, there was difficulty in detecting significant changes in metabolite production, especially those at low concentrations. These compounds may be of interest in understanding their synthetic mechanisms in P. brumalis. The synthesis of terpene compounds began during the growth phase at day 9. Sesquiterpene synthesis occurred after growth was complete. At day 9, drimenol, farnesol, and mevalonic lactone (or mevalonic acid lactone) were identified. Mevalonic acid lactone is the precursor of the mevalonic pathway, and particularly, it is a precursor for a number of biologically important lipids, including cholesterol hormones (Buckley et al. 2002). Farnesol is the precursor of sesquiterpenoids. Drimenol compounds, bi-cyclic-sesquiterpene alcohols, can be synthesized from trans-trans farnesol via cyclization and rearrangement (Polovinka et al. 1994). They have also been identified in the basidiomycota Lentinus lepideus as secondary metabolites. After 12 days in the growth phase, ${\beta}$-elemene caryophyllene, ${\delta}$-cadiene, and eudesmane were detected with ${\beta}$-eudesmol. The data showed the synthesis of sesquiterpene hydrocarbons with bi-cyclic structures. These compounds can be synthesized from FPP by cyclization. Cyclic terpenoids are synthesized through the formation of a carbon skeleton from linear precursors by terpene cyclase, which is followed by chemical modification by oxidation, reduction, methylation, etc. Sesquiterpene cyclase is a key branch-point enzyme that catalyzes the complex intermolecular cyclization of the linear prenyl diphosphate into cyclic hydrocarbons (Toyomasu et al. 2007). After 20 days in stationary phase, the oxygenated structures eudesmol, elemol, and caryophyllene oxide were detected. Thus, after growth, sesquiterpenes were identified. Per these results, we showed that terpene metabolism in wood-rotting fungi occurs in the stationary phase. We also showed that such metabolism can be controlled by magnesium supplementation in the growth medium. In conclusion, we identified P. brumalis as a wood-rotting fungus that can produce sesquiterpenes. To mechanistically understand eudesmane-type sesquiterpene biosynthesis in P. brumalis, further research into the genes regulating the dynamics of such biosynthesis is warranted.

  • PDF