• 제목/요약/키워드: bio-Butanol

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여드름 유발균 Propionibacterium acnes에 대한 녹나무과 10종의 항균활성 (Anti-microbial Activities of Ten Lauraceae Species against Propionibacterium acnes)

  • 조주성;지래원;장보국;정헌상;이철희
    • 한국자원식물학회지
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    • 제31권5호
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    • pp.423-432
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    • 2018
  • 본 연구는 녹나무과 10종의 추출물이 Propionibacterium acnes의 억제활성에 미치는 영향을 분석하여 새로운 천연 항균소재를 개발하기위해 수행되었다. 실험재료는 완도와 제주도에서 채집하였으며, 부위(잎, 가지), 용매(증류수, 80% 에탄올, 100% 메탄올) 및 초음파 추출시간(15, 30, 45분)에 따른 조추출물의 항균활성을 agar diffusion method로 조사하였다. 대조구로는 합성항균제인 methylparaben과 phenoxyethanol 0.4, 1, 2, 4 mg/disc를 사용하였다. 연구에 사용된 10종의 모든 추출물에서 억제활성을 보였으며, 여드름균에 대한 항균작용을 확인할 수 있었다. 이 중 월계수는 80% 에탄올에 45분간 추출한 조건에서 20.2 mm의 생육억제환을 나타내어 가장 우수한 여드름균에 대한 항균작용을 확인할 수 있었다. 월계수 잎을 100% 메탄올을 용매로 초음파 30분 추출한 다음n-hexane, chloroform, ethyl acetate, n-butanol 그리고 water 순으로 용매 분획하여 항균활성을 비교분석하였다. 결과, butanol 분획물을 제외한 모든 분획물에서 10.0 mm 이상의 억제환이 형성되었다. 그중 ethyl acetate 분획물에서 억제환이 13.3 mm로 가장 컸으며, 조 추출물(10.2 mm)과 대조구인 phenoxyethanol (12.5 mm)에 비해서도 유의적으로 우수한 억제활성을 나타내었다.

일문전(Stephania delavayi Diels.) 메탄올, 부탄올, 에틸아세테이트 분획물의 항산화 및 세포증식억제 효과 (Antioxidative Effects and Anti-proliferative Effects of MeOH, BuOH and Ethyl Acetate Fractionated from Stephania delavayi Diels)

  • 이용순;김경희;서홍덕;박대훈;최연식;황혜림;이민재;최종진;권명상;육홍선
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제38권3호
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    • pp.297-301
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    • 2009
  • 본 연구에서는 중국에서 급성 위장염에 대한 약제로 사용되어 오던 일문전의 메탄올 추출물을 이용하여 물, 에틸 아세테이트, 부탄올 층으로 분획한 뒤 항산화 활성과 항암활성을 측정하였다. DPPH 라디칼 소거능은 $1,000{\mu}g/mL$ 농도에서 부탄올(75.23%)> 메탄올(68.11%)> 에틸아세테이트 (63.58%)> 물(50.13%) 순으로 나타났으며 환원력의 경우 용매 분획물의 농도가 증가함에 따라 환원력이 증가하는 경향을 나타내었다. DPPH 라디칼 소거능 및 환원력 모두 부탄올 분획층에서 좋은 활성을 나타내었다. 항암활성 측정결과 메탄올 추출물과 부탄올 분획물, 에틸 아세테이트 분획물에서 MDA-MB-231 cell과 MCF-7 cell에 대한 세포증식억제효과를 나타내었다. 이상의 결과에서 일문전의 용매 분획물은 항암 후보물질로의 가능성이 있을 것으로 사료된다.

Crystal Structure and Molecular Mechanism of Phosphotransbutyrylase from Clostridium acetobutylicum

  • Kim, Sangwoo;Kim, Kyung-Jin
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제31권10호
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    • pp.1393-1400
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    • 2021
  • Acetone-butanol-ethanol (ABE) fermentation by the anaerobic bacterium Clostridium acetobutylicum has been considered a promising process of industrial biofuel production. Phosphotransbutyrylase (phosphate butyryltransferase, PTB) plays a crucial role in butyrate metabolism by catalyzing the reversible conversion of butyryl-CoA into butyryl phosphate. Here, we report the crystal structure of PTB from the Clostridial host for ABE fermentation, C. acetobutylicum, (CaPTB) at a 2.9 Å resolution. The overall structure of the CaPTB monomer is quite similar to those of other acyltransferases, with some regional structural differences. The monomeric structure of CaPTB consists of two distinct domains, the N- and C-terminal domains. The active site cleft was formed at the interface between the two domains. Interestingly, the crystal structure of CaPTB contained eight molecules per asymmetric unit, forming an octamer, and the size-exclusion chromatography experiment also suggested that the enzyme exists as an octamer in solution. The structural analysis of CaPTB identifies the substrate binding mode of the enzyme and comparisons with other acyltransferase structures lead us to speculate that the enzyme undergoes a conformational change upon binding of its substrate.

An Edible Gintonin Preparation from Ginseng

  • Choi, Sun-Hye;Shin, Tae-Joon;Lee, Byung-Hwan;Hwang, Sung-Hee;Kang, Ji-Yeon;Kim, Hyun-Joong;Park, Chan-Woo;Nah, Seung-Yeol
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제35권4호
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    • pp.471-478
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    • 2011
  • Ginseng, the root of Panax ginseng, is one of the oldest herbal medicines. It has a variety of physiological and pharmacological effects. Recently, we isolated a subset of glycolipoproteins that we designated gintonin, and demonstrated that it induced transient change in intracellular calcium concentration $([Ca^{2+}]_i)$ in cells via G-protein-coupled receptor signaling pathway(s). The previous method for gintonin isolation included multiple steps using methanol, butanol, and other organic solvents. In the present study, we developed a much simple method for the preparation of gintonin from ginseng root using 80% ethanol extraction. The extracted fraction was designated edible gintonin. This method produced a high yield of gintonin (0.20%). The chemical characteristics of gintonin such as molecular weight and the composition of the extract product were almost identical as the gintonin prepared using the previous extraction regimen involving various organic solvents. We also examined the physiological effects of edible gintonin on endogenous $Ca^{2+}$-activated $Cl^-$ channel activity of Xenopus oocytes. The 50% effective dose was $1.03{\pm}0.3\;{\mu}g$/mL. Finally, since gintonin preparation through ethanol extraction is easily reproducible, gintonin could be commercially applied for ginseng-derived functional health food and/or drug following the confirmations of in vitro and in vivo physiological and pharmacological effects of gintonin.

머루근 추출물 및 분획물의 항비만 활성 (Antiadipogenic Effect of Vitis amurensis Root Methanol Extract and Its Solvent Fractions in 3T3-L1 Preadipocytes)

  • 박정애;진경숙;오유나;현숙경;최영현;권현주;김병우
    • 생명과학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.69-78
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    • 2013
  • 왕머루(Vitis amurensis Rupreche)는 아시아 지역에서 자생하는 포도의 한 종류로서 항산화, 항염증, 뇌신경보호, 신생혈관 억제능 등의 생리활성이 알려져 있다. 왕머루의 뿌리는 한국에서 전통적인 약재로 사용되어왔으나 그 생리활성에 대해서는 보고된 바가 적다. 이에 본 연구에서는 머루근 MeOH 추출물(VARM)과 그 용매 분획물이 지방세포분화 및 지방 생성에 미치는 영향을 3T3-L1 preadipocyte를 이용하여 분석하였다. 그 결과 VARM은 3T3-L1 preadipocyte의 지방 세포로의 분화, 지방 축적, 중성 지방 생성량을 독성 없이 농도의존적으로 유의적으로 억제시켰다. 활성 물질의 규명을 위해 VARM으로부터 dichloromethane ($CH_2Cl_2$), ethyl acetate (EtOAc), n-butanol (n-BuOH), 그리고 물($H_2O$) 층의 순서로 용매 분획을 실시한 후 지방 생성에 미치는 영향을 분석한 결과 $H_2O$ 층을 제외한 모든 분획물에서 지방 생성 억제능이 관찰되었으며 특히 $CH_2Cl_2$ 층 분획물이 가장 강력한 항비만 활성을 보였고 이는 주요 지방 생성 전사 인자인 $C/EBP{\alpha}$, $C/EBP{\beta}$, 그리고 $PPAR{\gamma}$의 유전자 및 단백질 발현 조절에 의한 것으로 판단된다. 또한 머루근의 항비만 활성을 보유한 활성 물질을 분리한 결과 oleanolic acid가 주요 물질 중의 하나로 나타났다. 이러한 결과는 머루근의 항비만 활성을 처음으로 밝혀낸 것이며 주요 활성 물질의 하나로 oleanolic acid를 확인하였다.

Poloxamer-407로 유도한 고지혈증 동물모델에서 Quercetin-3-O-rhamnoside 및 어성초 분획물의 항고지혈증 효과 (Anti-hyperlipidemic Effect of the Isolated Component, Quercetin-3-O-rhamnoside and the Fractions from the Extract of Houttuynia Cordata in Mice)

  • 김도국;김세건;암릿파우델;정태숙;정현주
    • 생약학회지
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    • 제43권2호
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    • pp.101-106
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    • 2012
  • The anti-hyperlipidemic effect of Houttuynia cordata was assessed in poloxamer-407 induced hyperlipidemic mice model. The butanol fraction and its isolated compound, quercetin-3-O-rhamnoside, significantly reduced the blood triglyceride and total-cholesterol level and increased the blood HDL-cholesterol level. They also showed the significant reductive effect on the blood AST and ALT level, rising in proportion to the liver damage, in hyperlipidemic mice.

Neuroprotective Effect of Polygae Radix on the Brain Ischemia Induced by Four- Vessel Occlusion in Rats

  • Kim, Young-Ock;Lee, Hyun-Sun;Lee, Young-Ah;Shin, Joon-Shik;An, Deuk-Kyun;Kim, Ho-Chol
    • 대한약학회:학술대회논문집
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    • 대한약학회 2003년도 Proceedings of the Convention of the Pharmaceutical Society of Korea Vol.1
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    • pp.148.1-148.1
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    • 2003
  • The effects of methanolic extracts of Polygalae Radix (PR 100mg/kg) was tested to evaluate on the neuroprotective activity (92% p<0.001) on global cerebral schemia. Based on bioassays guided fractionation, butanol soluble fraction (BtOH 25mg/kg) had the neuroprotive effect (87% p<0.001) of global cerebral ischemia in rat. Oxygen free radical injury plays an important role in neuronal damage induced by brain ischemia and reperfusion. (omitted)

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산겨릅나무 줄기추출물의 생리활성 및 유효성분 분리 (Biological Activities and Bioactive Compounds in the Extract of Acer tegmentosum Maxim. Stem)

  • 홍보경;엄석현;이찬옥;이지원;정종현;김재광;조동하;유창연;권용수;김명조
    • 한국약용작물학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.296-303
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    • 2007
  • 본 연구에서는 소종과 외상출혈 치료에 사용되며, 주로 간암, 간경화 등의 간 질환 치료제로 사용되어 온 산겨릅나무 추출물에서 식품 및 음료 등과 같은 기능성 식품으로서의 다양한 산업적 응용분야에 널리 응용될 수 있는 기초연구의 일환으로 산겨릅나무 추출물을 이용하여 항산화 활성, 항지질과 산화 활성, 항미생물 활성, 항보체 활성을 실험하였으며, 또한 유용한 생리활성 성분을 분리, 동정하고자 하였다. 그 결과 산겨릅나무 추출물은 DPPH free radical 소거법에 의한 항산화 활성 실험에서는 ehtyl acetate 분획 ($RC_{50}= 3.15\;{\mu}g/m{\ell}$), butanol 분획 ($RC_{50}= 5.17\;{\mu}g/m{\ell}$)에서 강한 항산화 활성을 보였다. 또한 분리된 2개의 화합물도 대조군인 ${\alpha}-tocopherol$ 이나 BHA보다 유사하거나 강한 항산화 활성을 나타냈다. linoleic acid에 대한 항지질과산화 활성 실험은 15일 째에 물층을 제외한 추출물, 분획물 및 화합물에서 높은 활성을 나타냈으며 특히 화합물 2 (85%)는 항산화 물질로 알려진 catechin (85%)과 유사한 활성을 나타내었다. 박테리아에 대한 향균실험은 Staphylococus aureus 에서만 활성을 보이지 않았을 뿐 다른 피검균에서는 높은 활성을 보였다. 하지만 대부분의 피검균에 대하여 강한 활성을 보인 ethyl acetate 분획에서 분리된 화합물 1, 2는 모든 피검균에 대해 활성을 보이지 않았다. 다만 fungal strain인 Candida albicands에 대해 각각 $250\;{\mu}g/m{\ell}$. $500\;{\mu}g/m{\ell}$의 생육 억제 농도를 나타내었다. 보체계 활성화능을 측정한 결과 물 층 24%를 제외한 다른 분획물은 10% 이하의 낮은 억제효과를 보이거나 활성이 나타나지 않았다. 산겨릅나무 ethyl acetate 분획을 silica gel이 충전된 grass open column에 넣은 후, toluene, acetone, methanol의 혼합용매로 순차용출 (stepwise)시킨 후, ODS와 silica gel을 이용하여 column chromatography를 실시함으로서 2종의 단일 물질을 얻었다. 이 화합물은 $^lH-$$^{13}C-NMR$, IR, UV, EI/FAB-Mass spectrum을 이용하여 기기분석한 결과 compound 1은 catechin으로, compound 2는 ${\rho}-Hydroxyphenethyl$ alcohol 1-O-{\beta}-_D-(6'-O-galloyl)-glucopyranoside$로 동정되었으며, 특히 compound 2의 경우 산겨릅나무에서 처음 분리되었다. 위 결과 산겨릅나무 추출물은 항산화 활성, 항지질과산화 활성, 항미생물 활성이 우수하였다. 또한 산겨릅나무 추출물을 이용한다면 식품 및 음료 등과 같은 기능성 식품으로서의 다양한 산업적 응용분야에 널리 응용될 수 있으리라 사례된다.

톳 분획물이 B16F10 흑색종 세포에서의 멜라닌합성에 미치는 영향 연구 (Effects of Hizikia fusiforme Fractions on Melanin Synthesis in B16F10 Melanoma Cells)

  • 최은옥;김향숙;한민호;최영현;박철;김병우;황혜진
    • 생명과학회지
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    • 제23권12호
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    • pp.1495-1500
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    • 2013
  • 본 연구에서는 톳 분획물의 미백효과 및 그에 따른 생화학적 기전의 해석을 위하여 톳 분획물이 ${\alpha}$-MSH에 의해 인위적으로 유발된 melanogenesis 과정에 있어서 어떠한 영향을 미치는 지를 조사하였고, 이때 MITF, TRP1, TRP2, tyrosinase 등과 같은 melanin 생성에 관여하는 유전자들의 발현에 어떠한 변화가 유발되었는지를 조사하였다. 톳 분획물 처리가 B16F10 mouse melanoma cell의 멜라닌의 생성량과 tyrosinase의 활성에 미치는 영향을 확인한 결과, butanol fraction (BFHF) 처리군과 water fraction (WFHF) 처리군을 제외한 ethyl extract (EEHF) 처리군, dichlorimethane fraction (CFHF ) 처리군, ethyl acetate fraction (EAFHF) 처리군 모두 농도의존적으로 멜라닌 생성량과 tyrosinase 활성이 억제되었으며, MITF, TRP1, TRP2, tyrosinase의 발현이 단백질 수준에서 감소하였음을 확인하였다. 그 중 특히 EEHF 처리군과 CFHF 처리군은 50 ${\mu}g/ml$의 농도에서 멜라닌 생성량을 40.5%, 33.2% 감소시켰으며, tyrosinase 활성도 50 ${\mu}g/ml$의 농도에서 각각 53.3%, 54.1% 감소시켰다. 또한 EEHF, CFHF, EAFHF 처리군에서 MITF, TRP1, TRP2, tyrosinase의 발현이 농도 의존적으로 감소하였음을 확인하였다. 이상의 결과를 살펴볼 때 톳 분획물 중 특히 EEHF 처리군과 CFHF 처리군이 B16F10 mouse melanoma cell에서 melanin 생성에 관여하는 유전자인 MITF, TRP1, TRP2, tyrosinase 발현을 억제하므로 향후 미백 기능성 소재로서의 활용이 가능할 것이라고 사료된다.