• 농업과학연구
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• 제46권1호
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• pp.33-44
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• 2019

This study was conducted to examine the components of phytoncide from a pine forest in the southern temperate zone. Recent studies have found that a large amount of phytoncide is released not only from cypress trees but also from pine trees. Because the amount released is the highest during summer, we selected a warm climate region in the southern temperate zone and measured the concentration in the month of August. To capture the phytoncide from the forest atmosphere, we used the adsorption tube method with a mini pump and successfully gathered 9 L of forest air at a flow rate of 150 mL/min. We performed duplicate sampling from two different tubes installed at the same location and derived the mean value. A gas chromatography/mass spectrometer detector with thermal desorption spectroscopy was utilized to perform quantitative and qualitative analyses of the captured material. The results showed that the average phytoncide particle of the pine forest in the southern temperate zone contained a number of components as follows in descending order: ${\alpha}$-Pinene (39%, $0.28ng/m^3$), followed by ${\beta}$-Pinene (16%, $0.11ng/m^3$), D-Limonene (8%, $0.06ng/m^3$), camphor (6%, $0.04ng/m^3$), camphene (6%, $0.04ng/m^3$), and p-Cymene (5%, $0.04ng/m^3$). There were also 13 additional phytoncide components in trace amounts. The results of this study are expected to provide a useful dataset for building a "Healing-forest".

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2020년도 춘계학술대회
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• pp.109-109
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• 2020

꽃차(Flower tea)는 최근 다양한 제품이 개발되고 소비가 확대되는 등 그 산업적 가치가 증대하고 있다. 꽃차의 향기 특성은 우렸을 때 나타나는 색깔 및 인체에서의 생리활성과 더불어 주요한 꽃차 품질결정 요소이다. 본 연구는 꽃차로의 이용이 활발한 국화과 식물 중 구절초(Dendranthema zawadskii var. latilobum), 국화(Chrysanthemum morifolium), 노랑색 및 주황색 마리골드(Tagetes erecta 'Yellow' and 'Orange'), 그리고 캐모마일(Matricaria chamomilla)의 향기 성분특성을 구명하기 위하여 제조된 꽃차를 headspace-solidphase microextraction/gas chromatography-mass spectrometry (HS-SPME/GC-MS)를 이용하여 분리, 동정하였다. 국화과 꽃차로부터 총 117종의 휘발성 성분이 확인되었는데, 각 꽃차 종류별 동정된 휘발성 성분의 개수, 주요 3개 휘발성 성분과 전체 향기성분 peak중 이들이 차지하는 구성비율(%)은 다음과 같았다: 구절초 64종, camphor (31%), α-pinene(14%), camphene(14%); 국화 60종, camphor(15%), chrysantheny acetate(13%), eucalyptol (11%); 마리골드 '옐로우' 53종, 2,4-heptadienal(26%), trans-isocarveol(21%), cis-β-Copaene(18%); 마리골드 '오렌지' 61종, β-caryophyllene(16%), β-ocimene epoxide(12%), β-ocimene(12%); 캐모마일 50종, β-farnesene(63%), nonane(9%), spathulenol(5%). 국화과 꽃차 5종 모두에서 공통적으로 검출된 성분은 β-caryophyllene, α-pinene, β-farnesene 등 10종이었으며 마리골리 '옐로'는 '오렌지'와 주요 향기성분의 조성에서 뚜렷한 차이를 나타내었다. 비록 그 함량은 낮았으나 구절초, 국화, 마리골드 '오렌지', 그리고 캐모마일은 각각 10종, 12종, 3종 및 13종이었다. 마리골드 '엘로'의 경우 검출된 모든 향기성분은 마리골드 '오렌지'나 다른 국화과 식물의 꽃차에서도 검출된 바, 향기 성분이 다양성이 다소 낮게 나타났다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제66권
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• pp.15-22
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• 2023

The aim of the present study was to evaluate the chemical composition and antioxidative activity of rhizome essential oil of Kaempferia parviflora Wall. ex Baker. The essential oil extracted by hydrodistillation was chemically profiled by GC/MS analysis. The antioxidative activity was determined and evaluated spectroscopically by the 2,2-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) and 2,2'-azinobis-(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid (ABTS) radical scavenging assays. According to the results, the major essential oil components were camphene (18.03%), β-pinene (14.25%), a-pinene (12.38%), endo-borneol (10.23%), β-copaene (8.38%), and linalool (8.20%). K. parviflora rhizome oil possessed antioxidant potential, exhibiting DPPH and ABTS radical scavenging activities as high as 80.90 and 94.04%, respectively, at a concentration of 10 mg/mL. The corresponding IC₅₀ values were 0.451±0.051 and 0.527±0.022 mg/mL, respectively (IC₅₀ values for ascorbic acid, as the standard, were 0.209±0.016 and 0.245±0.022 mg/mL, respectively). The mycelium of F. oxysporum was distorted and collapsed when treated with 0.5 mg/mL of the EO of K. parviflora rhizome for 3 days treatment, which may provide an important information for exploring the metabolism of the fungicide K. parviflora rhizome and its derived compounds against F. oxysporum. This study provides the chemical properties of the essential oil of K. parviflora rhizome grown in Vietnam and their potential antioxidant and antifungal activities.

• 대기
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• 제34권2호
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• pp.187-202
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• 2024

We analyzed the observed characteristics of monoterpene and developed an empirical formula for monoterpene concentration in the pine-dominated mixed forest of the National Center for Forest Therapy. Monoterpene was measured at 0800, 1200 and 1700 LST once a month using sorbent tube sampling coupled with thermal desorption gas chromatography and mass spectrometry. Monoterpene concentration is low in winter and shows a maximum in June and July. The major components of monoterpene are alpha-pinene, camphene and beta-pinene. During the warm period from May to November, monoterpene concentration is higher at 0800 and 1700 LST than at 1200 LST. The empirical formula takes into account the vegetation variables, temperature-controlled emission, oxidation processes and dilution by wind. The vegetation variable accounts for the difference in observed monoterpene concentration between two sites. The observed monoterpene concentration normalized by the vegetation variable increases exponentially with air temperature. The oxidation process explains the lower monoterpene concentration at 1200 LST than at 0800 and 1700 LST during the warm period. The monoterpene estimates using the empirical formula shows a correlation of 0.52 with the observation for the development period (2018~2020), while it shows a correlation of 0.72 for the validation year (2021). Such higher correlation for the validation year than for the development period is due to the fact that variability of monoterpene concentration is better explained by air temperature in 2021 than in the development period. However, the developed formula underestimates the monoterpene concentration in May and June, showing the limitation in accurately capturing the monthly variation of monoterpene.

• 분석과학
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• 제28권3호
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• pp.246-254
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• 2015

무등산 탐방로 8개 지점과 도심 1개 지점에서 2013~2014년에 자연 기원 휘발성유기화합물질 (BVOCs)과 인위적인 휘발성유기화합물질 (AVOCs)의 분포특성을 GC-MSD를 사용하여 조사하였다. 자연기원 휘발성유기화합물인 테르펜 발생량은 편백숲인 PA 지점이 821 pptv으로 가장 높았고, WH 지점이 785 pptv, NZ 지점이 679 pptv, DJ 지점이 513 pptv, JB 지점이 476 pptv, SS 지점이 464 pptv 순으로 조사되었다. 테르펜은 지점별로 11~15 종이 검출되었는데, 5월에 PA 지점에서는 α-pinene이 20%로 가장 높고, coumarin, sabinene, phellandrene, myrcene, borneol, eucalyptol, β-pinene, cymene, δ-limonene, γ-terpinene, camphor, camphene, mentol 순이었다. 인위적인 휘발성유기화합물질(AVOCs)은 5~7월에 숲 8개 지점에서 0.74~2.52 ppbv 이었고, 도심(JW 지점)에서는 3.14 ppbv로 나타나 도심/산림 비율은 1.9~4.0로 도심지역이 높았다. JW 지점에서 벤젠과 톨루엔만 합한 농도는 평균 2.37 ppbv로 AVOCs 10항목 전체의 75%를 차지했다. 6월 중 AVOCs 종별 분포조사 결과, 숲인 DJ 지점에서 toluene이 44.1%로 가장 많았고, 도심인 JW 지점에서도 toluene이 53.1%로 가장 많았다. 또한, 숲에서 AVOCs와 BVOCs 농도의 상관성 분석 결과, 양의 상관계수가 0.328이나 유의인자(p)는 0.184로서 통계적으로 유의하지 않는 것으로 나타나 숲에서의 AVOCs는 도심에서 영향을 받은 것으로 추정된다.

• 한국약용작물학회지
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• 제3권3호
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• pp.217-225
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• 1995

한국산(韓國産) 식물자원(植輪資源)을 발굴(發掘)하여 약용(藥用) 또는 향료자원(香料資源)으로서의 활용을 목적으로 국내(國內)에서 자생(自生)하고 있는 쥐오줌풀 중 광릉쥐오줌풀 및 넓은잎쥐오줌풀과 세계시장에서 유통(流通)되고 있는 네팔산(産) 쥐오줌풀과의 유효성분(有效成分) 차리(差異)를 조사(調査)하였다. 정유성분(精油成分) 함량(含量)은 광증릉쥐오줌풀이 1.7%, 넓은잎쥐오줌풀과 네팔산(産) 쥐오줌풀에서는 각각 0. 82% 및 0. 83% 이었다. GC 및 GC-MS 분석에 의해 광릉쥐오줌풀의 정유(精油)에서 47종(種), 넓은쥐오줌풀에서는 21종(種) 그리고 네팔산(産) 쥐오줌풀에서는 25종(種)의 성분(成分)을 동정하였다. 확인된 성분들 증 광릉쥐오줌풀의 정유(精油)에서는 bornyl acetate(전체(全體) 정유(精油)의 33, 8%), camphene (10. 8%), cedrol (4. 1%) , ${\alpha}-pinene$(3. 2%), 분자양(分子量) 222의sesquiterpene alcohol(3%)이 주성분(主成分)이었고 넓은잎쥐오줌풀에서는 borneol (62. 5%), ${\beta}-sesquiphellandrene$(6.8%) , spathulenol (2. 1%) 그리고 네팔산(産) 쥐오줌풀에서는 borneol(74.3%), {\alpha}-elemene(2. 7%)$ 및 ${\beta}-sesquiphellandrene$(2.3%)이 주성분(主成分)이었다. 쥐오 줌풀의 약리효능(藥理效能)의 원인물질(原因物質)들 중 valeranone, valrrenal, $[\alpha}-kessyl\;acetate$는 넓은잎쥐오줌풀이나 네팔산(産) 쥐오줌풀보다는 광릉쥐오줌풀에 많이 함유되어 있었으며 kessoglycol diacetate는 세 시료 모두에서 검출(檢出)되지 않았다. Valepotriate계열(系列) 화합물의 함량(含量)은 네팔산(産) 쥐오줌풀이 광릉쥐오줌풀이나 넓은잎쥐오줌풀보다 많이 함유되어 있었고 광릉쥐오줌풀은 넓은잎쥐오줌풀에 비해 항산화첨성(抗酸化添性)이 높은 경향을 보였다.

• 한국자원식물학회지
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• 제27권1호
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• pp.1-10
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• 2014

본 연구에서는 잣나무 정유를 대상으로 GC-MS를 이용한 성분분석, 악취물질에 대한 소취효과 및 구강균에 대한 항균활성을 평가하였다. 잣나무 정유를 GC-MS를 이용하여 정성분석한 결과 ${\alpha}$-pinene이 19.38%로 가장 높은 구성을 차지하였고, 다음으로 3-carene (11.16%), camphene (10.57%), limonene (9.79%) 등의 terpene hydrocarbon류가 대부분을 차지하고 있었으며 이들 특유의 향취 조합으로 인해 잣나무 정유 고유의 향취를 나타내는 것으로 사료된다. 악취물질 4종에 대한 소취력 평가에서는 잣나무 정유를 주입한 1시간 후 75.17%의 ammonia 소취능을 나타내어 4종의 정유 중 가장 높은 활성을 나타냈다. Formaldehyde에 대한 소취력 평가에서는 편백나무와 소나무 정유가 61.67%로 가장 높은 활성을 보였고 잣나무 정유는 23.33%를 나타내었다. Trimethylamine에 대해서는 정유 주입 10분 후 편백나무, 전나무, 소나무 정유가 평균 6.70%로 낮은 활성을 나타낸 반면, 잣나무 정유를 주입함으로서 41.58%의 매우 높은 소취력을 나타내었다. Methylmercaptan에 대해서는 정유 주입 1시간 후 소나무(82.22%), 잣나무(70.56%), 전나무(62.22%), 편백나무(59.44%) 정유 순으로 소취력을 나타냈다. 구강균에 대한 정유 별 항균력 평가에서는 잣나무 정유($2.90{\pm}0.15mm$)는 L. paracasei에 대하여 전나무($1.83{\pm}0.18mm$)와 소나무($1.54{\pm}0.09mm$) 정유보다 강한 항균력을 나타내었으며, S. aureus에 대한 잣나무 정유($2.86{\pm}0.08mm$)의 항균활성 또한 전나무($1.15{\pm}0.20mm$)와 소나무($1.85{\pm}0.08mm$) 정유 보다 높게 나타났다. 특히 S. sobrinus에 대한 항균활성은 편백나무($1.42{\pm}0.01mm$)와 잣나무($1.40{\pm}0.01mm$) 정유를 처리함으로써 강하게 나타났으며 S. mutans에 대한 항균력은 편백나무>전나무>잣나무>소나무 정유 순으로 활성이 나타났다. E. faecalis에 대해서는 소나무($0.79{\pm}0.05mm$)정유만 항균활성을 나타내었다. 이상의 결과로 천연물 유래 잣나무 정유는 악취물질에 대한 소취효과 및 구강균에 대한 항균활성을 가지고 있다는 것으로 판단되며, 이를 활용한 구강탈취제, 구강청결제 등의 개발이 가능할 것으로 사료된다.

• 한국환경보건학회지
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• 제39권3호
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• pp.211-222
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• 2013

Objectives: A great number of people visit forests for their bountiful healing factors. We investigated the quantity of terpene and analyzed the correlations with meteorological and environmental factors at Mt. Mudeung in order to support public health. Methods: The terpene amounts were investigated along 11 main trails using stainless steel tube packed by Tenax TA (150 mg) and Carbopack B (130 mg) during March to November 2012. Terpene amounts of 20 species (${\alpha}$-pinene, camphene, etc.), and meteorological and environmental factors were investigated in the field. Results: Terpene of 16 species was released from the forest and total terpene amounts were 2,080 pptv at the site of Chamaecyparis obtusa, the highest among 11 sites, nearby the first reservoir on Mt. Mudeung. Terpene concentrations in the forest were nine to 23 times higher than found in urban areas. Total terpene amounts had positive correlations with temperature, humidity, carbon dioxide and oxygen (p<0.01) with $R^2$ of 0.345, 0.369, 0.591, 0.145, respectively, from April to July. Wind speed and solar radiation in the forest had a negative correlation with terpene amounts and showed statistical insignificance with p-values of 0.118 and 0.233, respectively. Conclusions: This study suggests that the amounts of terpene around Mt. Mudeung are indeed higher, so visitors may enjoy a therapeutic walk in the forest with a healing effect. These results showed the forest was very effective for improving human health.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제17권1호
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• pp.23-35
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• 1994

황해쑥은 독특한 향취가 나고, 군락을 이루는 경우가 많으며 약용으로 많이 쓰이는 다년생 초본이다. 황해쑥의 잎에는 어떤 화학물질이 함유되어 있으며 이들이 식물의 생장에 어떠한 효과를 나타내는지 조사하기 위하여 황해쑥의 잎 수용추출액을 농도별로 준비하여 새, 돌피, 소리쟁이, 상치의 발아실험을 실시했다. 그 결과 용식물의 종류별로 정도의 차이는 있었지만 발아가 억제되었다. 위와 같은 방법으로 생장시킨 4종의 식물에 유식물 신장생장은 앞의 발아 실험결과보다 덜 억제적이었다. 그런데 위의 추출액을 화분에 심은 식물에 공급하여 생장시킨 쇠무릅 식물은 발아, 신장 그리고 건중량생장이 모두 추출액 농도염가에 차등적으로 현저하게 억제되었다. 그러나 황해쑥 잎과 줄기에서 방산되는 휘발성 물질을 써서 실시한 발아와 유식물 신장생장실험 결과는 발아의 경우보다 신장시험의 값이 더 저조하게 나타났다. 그래서 황해쑥 잎에서 뽑은 청유로 돌피의 발아와 생장을 실험한 결과 대체로 높은 값을 얻었을 뿐 억제현상은 나타나지 않았다. 한편, 황해쑥의 청유를 써서 미샘물의 생장실험을 실시한 결과 대조구보다 실험구의 생장이 약간 억제되었고 또 반하와 벼 식물의 조직배양결과는 callus 생장율이 청유농도의 증가에 따라 심하게 억제되었다. 그래서 황해쑥에는 생장 제물질이 함유된 것으로 판명되었기에 GC/MS로 황해쑥잎을 화학분석하여 61종류의 성분을 처음으로 분리확인하였고 이들은 terpenoid가 대부분이었다. 이들중 9종류를 선택하여 생물학적 정량실험을 실시했으나 돌피의 발아와 생장율은 대조구와 실험구의 값이 거의 같은 정도로 큰 차이가 없었다. 결론적으로 종자발아시험, 어린식물 신장생장, 미생물 생장, 조직배양 실험결과를 종합해 보면 황해쑥에 함유된 천연 화학물질은 식물생장에 억제효과가 있음이 입증되었다.

• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제13권1호
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• pp.134-142
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• 1997

주요 소나무류잎의 특수성분을 분석하여 시판되고 있는 솔잎 가공식품의 기초데이터를 제공함과 동시에 임산화학 분야의 학문적 기초데이터를 축적하기 위하여 실시한 결과, 펙틴은 잣나무가 가장 높게 분석되었으며, 탄닌은 잣나무가 높게 분석되었고, 소나무와 해송은 유사하였다. 테르페노이드 성분중 ${\alpha}$-pinene은 소나무와 잣나무에서, ${\beta}$-pinene은 리기다와 해송에서 높게 분석되었으며, 희귀성분으로는 잣나무에서 sabinene과 citronellol, 리기다에서는 ${\alpha}$-pinene oxide 등이 분석되었다. 특히 소나무잎에 다량 존재하는 성분은 ${\alpha}$-pinene, ${\beta}$-caryophyllene, ${\beta}$-phellandrene, ${\Delta}^3$-carene, phytol 등 이었다. 향기성분의 주체인 ${\alpha}$-pinene, limonene, bornylacetate들이 소나무와 잣나무에서 보다 많이 분석된 것으로 보아 삼림욕의 신선하고 상쾌한 내음의 주체성분이라고 생각된다.