• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제51권6호
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• pp.272-276
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• 2008

정제효소에 의해 locust bean gum galactomann을 가수분해하여 activated carbon column chromatography에 의해 당가수분해물을 분리 회수하여 TLC에 의해 주요 당가수분해물은 중합도 4와 6의 hetero type으로 확인되었으며 D.P. 4의 구조식은 비환원말단 mannose로 부터 2번째에 1분자의 galactose가 결합하고 있는 hetero type의 구조인 ${Gal^2}{Man_3}(6^2-mono-O-{\alpha}-D-galactopyranosyl-4-O-{\beta}-D-mannotriose)$로, D.P. 6의 구조식은 비환원말단 mannose로부터 4번째에 1분자의 galactose가 결합하고 있는 hetero type의 구조인 ${Gal^2}{Man_5}(6^2-mono-O-{\alpha}-D-galacto-pyranosyl-4-O-{\beta}-D-mannopentaose)$로 유추하고 있다. B. longum, B. bifidum, B. adolescentis, B. animalis, B. auglutum, B. breve의 생육활성에 대한 중합도 4와 6의 영향을 검토하기 위하여 modified-MRS배지 상에 탄소원으로 중합도 4와 6를 대체하여 생육활성을 비교한 결과 B. longum에서는 D.P 6 galactomannooligosaccharide를 탄소원으로 대체한 경우 표준 MRS배지와 비교하여 10배의, D.P. 4을 처리한 경우에도 7.6배의 상대 활성을 나타내어 가장 우수한 생육활성을 나타냈었으며, B. bifidum의 경우에서도 D.P 6에서 6.6배, D.P 4에서 4.8배의 활성을 나타내었으며 B. animalis에 있어서는 D.P. 6의 경우 3.8배의 상대활성을 나타내었다. Bifidobacterium 7균주 모두에 대해서 중합도 6의 올리고당이 중합도 4의 올리고당보다 생육활성에 크게 기여하는 것으로 나타났다. 신규 MRS 배지의 제품화와 관련하여 가장 유리한 탄소원 대체소재는 Bacillus sp. 유래 galactosyl mannooligosaccharide 인 ${Gal^3}{M_4}$가 가장 유리한 소재로 결정되어 신규 배지의 scale-up 공정을 구축중에 있다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제48권4호
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• pp.364-369
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• 2005

Trichoderma harzianum이 생산하는 ${\beta}-mannanase$의 최적 사면배지조성은 2.0% malt extract, 2.0% glucose, 0.1% peptone, 2.0% agar로, 효소생산 배지조성은 3.0% cellulose, 3.0% C.S.L, 1% $KH_2PO_4$, 0.2% $(NH_4){_2}SO_4$로 결정되어 $28^{\circ}C$, 130 rpm, 진탕배양법으로 조효소액을 생산하였다. ${\beta}-mannanase$의 최적 pH와 최적온도는 pH 4.5, $60^{\circ}C$에서 최대 상대활성을 나타내었다. Locust bean gum에 대한 효소적 가수분해 pattern을 TLC에 의해 검토한 결과 반응초기부터 반응말기까지 주요 생성물은 단당류, 중합도 4와 7의 올리고당으로 확인되었다. 중합도별 올리고당을 조제하기 위하여 activated carbon column chromatography에 250 ml/hr유속으로 tube당 20 ml씩 ethanol $0{\sim}50%$의 gradient법으로 분리 회수하였고, 분리된 각각의 올리고당 중 중합도4는 TLC $R_f$ value상으로 ${\beta}-1,4-mannotetraose$로, 중합도 7은 Methylation method에 의해 M-M-M-M-M 구조로 //G-G 동정되었다. (G-와 M-은 각각 ${\alpha}-1,6-D-galactosidic,\;{\beta}-1,4-mannosidic$ 결합을 나타냄). Bifidobacterium longum에 대한 생육활성을 기존의 MRS media와 탄소원으로 중합도 4와 7의 올리고당으로 대체하였을때 3.4배, 4.3배의 생육활성이 증가하였고, Bifidobacterium bifidum에 대해서는 1.2배, 1.1배의 낮은 활성을 나타내었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제47권4호
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• pp.379-383
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• 2004

Bacillus sp. 유래 ${\beta}-mannanase$의 brown copra meal에 대한 기질 특이성을 규명하기 위하여 정제효소 150 ml를 0.5% 기질에 $50^{\circ}C$, 24 hrs 가수분해후 TLC, FACE로 비교 검토한 결과 2종류의 galactosyl mannooligosaccharide로 구성되어 1차 activated carbon column chromatography을 이용해 250 ml/hr 유속으로 tube당 50ml씩 ethanol $0{\sim}30%$ linear gradient로 당을 분리하였다. Activated carbon column chromatography에 의한 당용액 0.2 ml와 5% phenol 0.2 ml를 가하여 혼합 후 $Conc.H_2SO_4$ 1 ml를 가하여 혼합한 후 20분간 방치하여 490 nm로 흡광도를 측정하여 TLC로 pattern을 검토한 후 $Gal^3Man_4$ 및 DP 7의 galactosyl manooligosaccharide의 fraction을 회수하여 2차 activated carbon column chromatography를 이용해 1차와 동일한 조전에서 분리 회수하여 중합도 5는 $Gal^3Man_4(63-mono-{\alpha}-D-galactopyranosyl-{\beta}-mannotetraose)$로 동정되었고, 중합도 7은 현재 동정중에 있다. Bifidobacterium속 균주(B. longum, B. bifidum)에 대한 생육활성을 비교 검토하기 위하여 MRS media에서 탄소원을 dextrose대신에 조제된 $Gal^3Man_4$를 첨가후 측정한 결과 $Gal^3Man_4$이 첨가되지 않은 MRS broth에 비해 생육촉진 활성을 보였다. 특히 B. longum에 대해서는 $Gal^3Man_4$를 dextrose대체 탄소원으로 처리시 10배의 생육활성이 증가하였다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제47권4호
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• pp.384-389
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• 2004

$100^{\circ}C$에서 반응시켜 2, 4, 6, 8시간의 갈변도 변화는 ${\beta}-1,4-mannobiose$와 urea의 반응혼합물이 시간의 경과함에 따라 강한 착색도의 증가를 나타냈으나 phenylthiourea, thiourea의 반응액은 착색속도가 늦었다. 같은 조건하에서 $Gal^3Man_4$와 urea 관련화합물의 각 반응혼합물의 갈변도를 나타낸 것으로 urea가 강한 착색도의 중가를 보였고 phenylthiourea, thiourea의 반응액은 비교적 높은 착색도를 보였다. DP 7의 galactosyl mannooligosaccharide와의 각 반응혼합물의 갈변도는 urea의 반응액이 강한 착색을 보였으며 phenylthiourea, thiourea의 반응액의 순으로 착색를 나타내었다. 반응혼합물의 TLC 결과에서 ${\beta}-1,4-mannobiose$와 urea의 반응혼합물 이외에 phenylthiourea, thiourea의 반응액은 새로운 화합물이 생성되었고, $Gal^3Man_4$와 D.P 7 galactosyl manooligosaccharide와의 반응혼합물에서는 모든 반응액에서 새로운 화합물이 출현되었다. 반응혼합물의 환원력은 urea관련화합물 중에서 특히 phenylthiourea, thiourea가 ${\beta}-1,4-mannobiose,\;Gal^3Man_4$, DP 7의 galactosyl manooligosaccharide와의 반응혼합물에서 강한 환원력이 나타났다. Linoleic acid에 대한 반응혼합물의 항산화력 측정에서 ${\beta}-1,4-mannobiose$와 thiourea의 반응혼합물의 항산화력이 Ascorbic acid(AsA)수준의 항산화력을 나타내었고, $Gal^3Man_4$와 thiourea, phenylthiourea의 반응혼합물은 AsA와 유사한 항산화능을 나타내었다. DP 7의 galactosyl manooligosaccharide와 thiourea, phenylthiourea의 반응혼합물의 항산화력은 AsA에 미치지는 못하였다. ${\beta}-1,4-Mannobiose$와 thiourea, phenylthiourea의 반응혼합물이 강한 전자공여능을 나타내고 있고, $Gal^3Man_4$와 phenylthiourea의 반응혼합물 및 D.P 7의 galactosyl manooligosaccharide와 phenylthiourea와의 반응혼합물이 전자공여능을 나타내고 있다.