• 제목/요약/키워드: biologically functional compounds

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Protective Effects of Black Rice Extracts on Oxidative Stress Induced by tert-Butyl Hydroperoxide in HepG2 Cells

  • Lee, Seon-Mi;Choi, Youngmin;Sung, Jeehye;Kim, Younghwa;Jeong, Heon-Sang;Lee, Junsoo
    • Preventive Nutrition and Food Science
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    • 제19권4호
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    • pp.348-352
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    • 2014
  • Black rice contains many biologically active compounds. The aim of this study was to investigate the protective effects of black rice extracts (whole grain extract, WGE and rice bran extract, RBE) on tert-butyl hydroperoxide (TBHP)-induced oxidative injury in HepG2 cells. Cellular reactive oxygen species (ROS), antioxidant enzyme activities, malondialdehyde (MDA) and glutathione (GSH) concentrations were evaluated as biomarkers of cellular oxidative status. Cells pretreated with 50 and $100{\mu}g/mL$ of WGE or RBE were more resistant to oxidative stress in a dose-dependent manner. The highest WGE and BRE concentrations enhanced GSH concentrations and modulated antioxidant enzyme activities (glutathione reductase, glutathione-S-transferase, catalase, and superoxide dismutase) compared to TBHP-treated cells. Cells treated with RBE showed higher protective effect compared to cells treated with WGE against oxidative insult. Black rice extracts attenuated oxidative insult by inhibiting cellular ROS and MDA increase and by modulating antioxidant enzyme activities in HepG2 cells.

고초균을 이용한 볶은 콩과 곡류 혼합 발효물의 물성 및 기능성 평가 (Evaluation of Rheological and Functional Properties of Roasted Soybean Flour and Mixed Cereals Fermented by Bacillus sp.)

  • 손세진;이삼빈
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제40권3호
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    • pp.450-457
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    • 2011
  • 본 연구에서는 콩 비린내가 감소되고 고소한 풍미가 증진된 볶은 콩에 다양한 볶은 곡류 분말을 혼합하여 Bacillus subtilis HA 고초균을 이용한 고체발효를 행하였다. 발효 원료의 수분함량 및 발효 시간에 따른 결과 볶은 콩 분말 대비 수분 1배 첨가된 초기 수분함량 52.6%에서 24시간 발효 후에 protease 활성이 42.6 unit/g으로 높았으며, 점질물 함량 역시 10.60%로 높았다. 발효 48시간째 tyrosine 함량과 protease 활성이 24시간째보다 높게 나타났으나, 발효취가 강하게 생성되어 발효 24시간이 가장 적합한 것으로 나타났다. 곡류 분말(보리, 현미) 종류에 따른 발효조건 최적화를 위해 실시한 결과 현미 첨가 시 점질물 함량이 유의적으로 증가되었고 특히 80% 첨가 시 24.55%로 대조구에 비해 약 2배 향상되었고, 보리는 60% 첨가 시 혈전용해효소 활성이 11.8 unit/g으로 대조구에 비해 약 2배 증진된 것을 확인하였다. 혈전용해효소 활성이 가장 우수했던 볶은 콩 대비 보리 60% 첨가 발효물에 청국장에서 분리한 균주 4가지를 접종하여 혈전용해효소 활성 및 비타민 $K_2$ 함량을 각각 알아 본 결과 B. subtilis HA가 11.8 unit/g, 2.36 ${\mu}g/g$으로 가장 효과적이었다.

Composition of Biologically Active Substances and Antioxidant Activity of New Zealand Deer Velvet Antler Extracts

  • Je, Jae-Young;Park, Pyo-Jam;Kim, Eun-Kyung;Kim, Hyun-A;Lim, Dong-Hwan;Jeon, Byong-Tae;Ahn, Chang-Bum
    • 한국축산식품학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.20-27
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    • 2010
  • Deer velvet antler was subjected to the extraction process using boiling water at three different temperatures (100, 110 and $120^{\circ}C$) and 70% ethanol solution. Functional components such as uronic acid, sulfated-glycosaminoglycans (sulfated-GAGs) and sialic acid in the extracts were analyzed, and their antioxidant activities were investigated using several in vitro models. Uronic acid and sulfated-GAGs content of each extract significantly decreased with increasing extraction temperature (p<0.05), while the residues obtained from the upper and middle part of the antler had a higher uronic acid content than the residues obtained from the base section. Sialic acid contents were highest in compounds extracted at $110^{\circ}C$, followed by 120 and $100^{\circ}C$. The 70% ethanol extracts also had a high levels of uronic acid content, but not for sulfated-GAGs and sialic acid. All extracts showed good antioxidant ability in a dose-dependant manner, with the $100^{\circ}C$ residue exhibiting the strongest activity compared to the 110 and $120^{\circ}C$ extracts. In relation to the hydroxyl radical scavenging activity and reduction power, the 70% ethanol extract exhibited the strongest activity. Furthermore, the velvet antler extracts inhibited apoptosis in hydrogen peroxide-induced PC-12 cells.

땅콩과 땅콩새싹 추출물의 resveratrol과 aspartic acid 함량분석 및 지방세포분화 억제효능 (Resveratrol and Aspartic acid Contents and Antiadipogenic Effect of Peanut and Peanut Sprout Extracts)

  • 이현희;최상윤
    • 한국자원식물학회지
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    • 제34권4호
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    • pp.395-402
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    • 2021
  • 식품산업 활용성을 고려하여 땅콩과 땅콩새싹의 열수와 주정 추출물을 제조하고 추출물내 resveratrol과 aspartic acid 함량을 UPLC-MS/MS를 이용하여 분석한 결과 땅콩새싹의 주정 추출물이 가장 높은 resveratrol과 aspartic acid 함량을 나타내었다. 또한 땅콩새싹의 주정 추출물은 3T3-L1 세포에 처리시 지방세포분화를 유의적으로 억제하였다. 따라서 땅콩새싹의 주정추출물은 기능성식품소재로 활용 가능성이 높을 것으로 판단된다. 향후 이러한 결과를 바탕으로 땅콩의 발아조건 및 추출 시간과 온도에 따른 활성성분 함량을 측정하여 최적의 활성성분 추출조건을 확립하는 연구를 진행할 계획이다.

Immunomodulatory properties of enzymatic extract of Stichopus japonicus on murine splenocytes

  • Mihindukulasooriya, Suyama Prasansali;Kim, Bohyung;Dinh, Duong Thi Thuy;Herath, Kalahe Hewage Iresha Nadeeka Madushani;Cho, Jinhee;Kim, Hyo Jin;Yang, Jiwon;Jee, Youngheun
    • Fisheries and Aquatic Sciences
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    • 제24권8호
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    • pp.284-295
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    • 2021
  • Red sea cucumber Stichopus japonicus is an invertebrate animal inhabiting in coasts of Korea, China, and Japan. They are traditionally used for food and medicine and well known for their distinctive biologically and pharmacologically important compounds. We investigated the effect of amyloglucosidase (AMG) enzymatic extracts of S. japonicus (AESJ) on the proliferation and cytokine secretion of murine splenocytes stimulated with concanavalin A (Con A). AESJ enhanced the proliferation of splenocytes and the production of IL-2 (Th1 cytokine), IL-1β (Th1 promoting cytokine), and IL-4, IL-10 (Th2 type cytokines) when treated alone. However, under Con A stimulation, AESJ suppressed the proliferation of splenocytes, attenuated the secretion of IL-2, IL-4, IL-10, and enhanced IL-1β secretion. These results suggest that AESJ exhibits immunomodulatory effect by moderating the proliferation of splenocytes and the secretion of IL-2, IL-1β, IL-4, and IL-10 differently depending on the absence and presence of Con A stimulation. These data evidence the immunomodulatory potential of AESJ, which can be further developed into a functional food mediating homeostasis.

건천마와 발효천마 추출물의 항노화 활성과 신경성장인자 유도 효과 비교 (Comparison of Nerve Growth Factor Induction and Anti-aging Activity Using Dried Gastrodia and Fermented Gastrodia Extracts)

  • 최재홍;김정환;정재윤;서상곤
    • 원예과학기술지
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    • 제31권3호
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    • pp.380-387
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    • 2013
  • 건천마와 발효천마의 추출물을 이용하여 항노화 활성과 신경성장인자 유도효과를 비교하였다. 항산화 활성을 비교하여 측정한 결과 모든 추출물에서 비교적 높은 항산화력을 나타내었으며, 발효하지 않은 건천마 추출물보다 발효과정을 거친 발효천마 추출물에서 다소 높은 항산화력을 나타내었다. Angiotensin converting enzyme(ACE)와 xanthine oxidase(XOase) 저해 활성을 측정한 결과 DW 추출에서 DPPH가 건천마 $64.14{\pm}0.89%$, 발효천마 $66.21{\pm}1.03%$으로 나타났고, ABTS가 건천마 $54.15{\pm}1.37%$, 발효천마 $60.24{\pm}2.25%$로 나타났다. 70% EtOH추출에서도 유사한 결과를 보여 발효천마 추출물이 ACE에 대해 높은 저해활성을 나타내었으나, XOase에 대하여 발효 및 건천마 추출물의 차이는 크지 않다는 것을 알 수 있다. 그리고 nerve growth factor (NGF) 활성 측정 결과 모든 추출물에서 40%의 신경돌기 성장효과를 나타내었다. 이와 같이 건천마와 발효천마의 추출물을 상대로 천마의 항노화 활성과 신경성장인자 유도효과에 대한 기능성을 탐색한 결과 발효천마가 건천마보다 우수한 생리기능성을 가지는 것을 알 수 있어, 발효과정을 통하면 천마의 활용도를 높일 수 있다는 것을 증명할 수 있었다.

Rice OsACDR1 (Oryza sativa Accelerated Cell Death and Resistance 1) Is a Potential Positive Regulator of Fungal Disease Resistance

  • Kim, Jung-A;Cho, Kyoungwon;Singh, Raksha;Jung, Young-Ho;Jeong, Seung-Hee;Kim, So-Hee;Lee, Jae-eun;Cho, Yoon-Seong;Agrawal, Ganesh K.;Rakwal, Randeep;Tamogami, Shigeru;Kersten, Birgit;Jeon, Jong-Seong;An, Gynheung;Jwa, Nam-Soo
    • Molecules and Cells
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    • 제28권5호
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    • pp.431-439
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    • 2009
  • Rice Oryza sativa accelerated cell death and resistance 1 (OsACDR1) encodes a putative Raf-like mitogen-activated protein kinase kinase kinase (MAPKKK). We had previously reported upregulation of the OsACDR1 transcript by a range of environmental stimuli involved in eliciting defense-related pathways. Here we apply biochemical, gain and loss-of-function approaches to characterize OsACDR1 function in rice. The OsACDR1 protein showed autophosphorylation and possessed kinase activity. Rice plants overexpressing OsACDR1 exhibited spontaneous hypersensitive response (HR)-like lesions on leaves, upregulation of defense-related marker genes and accumulation of phenolic compounds and secondary metabolites (phytoalexins). These transgenic plants also acquired enhanced resistance to a fungal pathogen (Magnaporthe grisea) and showed inhibition of appressorial penetration on the leaf surface. In contrast, loss-of-function and RNA silenced OsACDR1 rice mutant plants showed downregulation of defense-related marker genes expressions and susceptibility to M. grisea. Furthermore, transient expression of an OsACDR1:GFP fusion protein in rice protoplast and onion epidermal cells revealed its localization to the nucleus. These results indicate that OsACDR1 plays an important role in the positive regulation of disease resistance in rice.

흑색종세포의 멜라닌 생성억제로 인한 삼나물 추출물(Aruncus dioicus)의 미백효과 (Potent Whitening Activity of Aruncus dioicus Extract in B16F10 Melanoma Cell by Suppression of Melanin Biosynthesis)

  • 김동희;문용선;박태순;황주영;손준호
    • 원예과학기술지
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    • 제31권6호
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    • pp.813-820
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    • 2013
  • 울릉도 자생 삼나물(Aruncus dioicus)은 최근 monoterpenoids 생리활성 물질이 밝혀지면서 여러 가지 항산화와 관련된 생리활성이 확인되고 있다. 삼나물 ethyl acetate 분획물에 의한 미백효과를 검증하기 위하여 흑색세포종인 B16F10을 이용하여 실험을 진행하였다. 삼나물 ethyl acetate 분획물(ADE)의 세포독성을 측정하기 위하여 MTT assay를 실시한 결과, ADE $500{\mu}g{\cdot}mL^{-1}$ 이상의 농도에서 미비한 세포독성(10% 이상)을 확인하였으며, 이후 실험에서는 5, 10, $50{\mu}g{\cdot}mL^{-1}$ 농도가 세포 내에서 tyrosinase 활성과 멜라닌 양의 변화를 측정하였다. 그 결과 ADE 농도에 따라 tyrosinase 활성이 감소하고 총 멜라닌 함량이 감소하는 것을 확인하였다. 특히 $50{\mu}g{\cdot}mL^{-1}$에서 35.6% tyrosinase 활성억제, 58.8% 멜라닌 함량이 감소하는 것을 확인하였다. 또한 ADE에 의해 미백과 관련된 tyrosinase, tyrosinase related protein 1(TRP1), TRP2, microphthalmia associated transcription factor(MITF) 및 그 상위 단계인 cAMP와 protein kinase A(PKA)의 단백질 양이 감소하여 cAMP response binding protein(CREB)의 인산화는 감소하고 extracellular signal related kinase(ERK)의 인산화는 증가하는 것을 확인하였다. 본 연구에서는 울릉도 자생 삼나물의 미백효과에 관한 효능을 확인하고 기능성화장품의 소재로서의 활용 가능성이 있음을 확인하였다.

부위별 개쑥부쟁이 (Aster ciliosus Kitamura)의 이화학적 성상 및 항산화 활성 (Composition Analysis and Antioxidative Activity from Different Organs of Aster ciliosus Kitamura)

  • 허성일;김영선;사재훈;심태흠;왕명현
    • 생약학회지
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    • 제36권3호통권142호
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    • pp.164-170
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    • 2005
  • 개쑥부쟁이의 생리활성 기능을 탐색하고 기능성 신물질을 개발하기 위하여 개쑥부쟁이의 부위별 즉, 꽃, 줄기, 뿌리로 나누어 화학성분, UV 흡광도 측정 및 항산화 활성을 조사하였다. 일반성분 분석은 부위별에 따라 다소 차이는 있으나 탄수화물 $73{\sim}81%$, 수분 $11{\sim}15%$, 조회분 $4{\sim}7%$, 조단백 $2{\sim}6%$, 조지방 $1{\sim}4%$ 순으로 나타났다. 주요 무기성분은 Ca, K, Na, P로 나타났으며, 꽃에서 K이 가장 많았으며, 줄기와 뿌리에서는 Na이 가장 많은 것으로 나타났다. 주요 지방산은 linoleic acid, palmitic acid, oleic acid, linolenic acid 으로 나타났으며, 포화 지방산$(27{\sim}40%)$에 비해 불포화 지방산$(59{\sim}72%)$이 높게 나타났다. 구성당은 총 4종이 분리동정되었는데, glucose가 줄기>꽃>뿌리 순으로 보여주었고, xylose, galactose, arabinose순으로 나타났다. 페놀성 화합물의 함량은 280 nm에서 흡광도를 측정 결과 뿌리와 줄기의 chloroform 추출물에서 가장 높았고, 꽃과 뿌리의 ethanol 추출물과 뿌리의 75% ethanol 추출물에서 높게 나타났다. 또한 카로티노이드계 화합물은 꽃의 ethanol 추출물에서, 줄기의 chloroform 추출물에서 높게 나타났다. 항산화 효과는 뿌리의 75% ethanol 추출물에서 가장 높았고, 뿌리의 ethanol 추출물과 꽃의 ethanol 추출물이 높은 항산화 효과를 나타내었다.

국내산 두 품종 블루베리의 영양성분 및 항산화 활성 비교 (Nutritional compositions and antioxidative activities of two blueberry varieties cultivated in South Korea)

  • 송효남;박명수;윤호식;박성진
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제21권6호
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    • pp.790-798
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    • 2014
  • 국내 김천산 lowbush 블루베리와 평택산 highbush 블루베리의 영양성분 및 항산화 활성을 분석하였다. 일반성분조성 분석결과 산지에 따른 유의적인 차이는 없었다. pH는 김천산이 4.35로 평택산의 4.57보다 낮았고 가용성고형분 함량은 평택산 $9.71^{\circ}Brix$ 및 김천산 $8.35^{\circ}Brix$로 차이가 있었다. 주요 5종의 대량무기질 함량 분석결과 김천산과 평택산에서 각각 P(11.60, 12,27%)>Ca(5.33, 9.06%)>Mg(4.70, 6.05%)>Na(0.24, 0.20%)>Zn(0.06, 0.07%) 순으로 함유되어 있었다. 주요 유리당은 김천산 및 평택산 각각 fructose 2.99, 2.89%와 glucose 2.81, 2.61%로 나타났고 sucrose, maltose 및 lactose 등의 이당류는 검출되지 않았다. 불포화지방산은 김천산이 81.7%로 평택산의 79.9%보다 다소 높았다. 두 품종 모두 16종(필수 아미노산 7종, 비필수아미노산 9종)의 유리아미노산을 함유하였고 총 유리아미노산 함량대비 필수아미노산은 김천산이 31.8%로 평택산의 28.9%보다 높았다. 준필수아미노산인 arginine은 평택산에 많이 함유되어 있는 것이 매우 특징적이었다. 생리활성 성분인 anthocyanin, trans-resveratrol 및 total polyphenol을 정량하여 김천산과 평택산에서 각각 anthocyanin 22.0, 18.1 mg/100 g, trans-resveratrol 0.12, 0.11 mg/100 g 및 total polyphenol 141.3, 138.4 mg/100 g의 결과를 얻었다. 전자공여능으로 분석한 두 블루베리의 항산화 활성은 농도의존적이었으며 $1,000{\mu}g/mL$의 농도에서 각각 79.7% 및 74.1%으로 김천산이 평택산보다 높게 나타났다. 항산화활성은 total polyphenol, anthocyanin 및 trans-resveratrol과 같은 기능성 성분의 함량이 김천산에서 더 높았던 결과와도 밀접한 상관관계가 있는 것으로 보여진다. 이상과 같은 기초적 연구결과는 향후 수입산 블루베리를 대체하기 위한 국내의 블루베리 재배면적 확대뿐만 아니라 기능성 식품소재로서의 이용에 있어 유용한 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.