• 생약학회지
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• 제47권3호
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• pp.251-257
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• 2016

In this study, the radical scavenging activity and protective effect of ethanol extract from leaf of Engelhardtia chrysolepis HANCE (ECE) against oxidative stress were investigated under in vitro and cellular system. ECE showed strong radical scavenging activities in 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, hydroxyl(${\cdot}OH$) and nitric oxide(NO) radical as a concentration-dependent manner. Particularly, strong scavenging activity against the ${\cdot}OH$ and NO radical were observed with the $IC_{50}$ value of $1.30{\mu}g/ml$ and $12.61{\mu}g/ml$, respectively. Furthermore, the cellular oxidative stress was induced by amyloid beta($A{\beta}_{25-35}$) in C6 glial cells. The treatment of $A{\beta}_{25-35}$ to C6 glial cells generated high levels of reactive oxygen species(ROS) and declined cell viability. However, production of ROS was decreased by the treatment of ECE. In addition, the cell viability was significantly increased at each concentration(10, 25, $50{\mu}g/ml$) as dose-dependent manner. The Alzheimer's disease-related protein expressions in $A{\beta}_{25-35}$-treated C6 glial cells were analyzed. The ECE treatment inhibited expression of amyloid precursor protein(APP), C-terminal fragment-${\beta}(CTF-{\beta})$, ${\beta}$-site APP cleaving enzyme(BACE), phosphorylated tau(p-tau) proteins in C6 glial cells induced by $A{\beta}_{25-35}$. The present study indicated that ECE has strong radical scavenging activity and neuroprotective effect through attenuating oxidative stress.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제36권4호
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• pp.1243-1252
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• 2019

억새와 같은 초본계 바이오매스로부터 cellulose, hemicellulose, lignin 등 주요성분을 추출하기 위해서는 알칼리 전처리가 효율적이며, 본 연구에서는 수산화칼륨(KOH)을 이용한 전처리 조건을 최적화하였다. 전처리 변수의 최적화는 반응표면분석법(RSM)을 적용하였다. RSM의 변수는 3개였으며, 변수범위는 각각 KOH 0.2~0.8M, 반응온도 110~190℃ 및 반응시간 10~90min 이었다. 억새의 알칼리 전처리를 위한 최적조건은 KOH 농도 0.47M, 반응온도 134℃ 및 반응시간 65min 이었다. 최적 전처리 조건에 따라 전처리를 수행한 후 고형물의 cellulose 함량은 66.1±1.1% 이었으며, hemicellulose 및 lignin 함량은 각각 26.4±0.4%, 3.7±0.1% 이었다. RMS 모델식에 따라 계산된 예측값은 실제값 대비 95% 범위 내에서 유효하였다. 최종적으로 전처리물을 동시당화발효를 통해 검증한 결과 에탄올 생산 수율은 96% 이었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권1호
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• pp.1-8
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• 2009

식용 및 한방생약재로 사용되고 있는 비자나무(T. nucifera) 종자인 비자(榧子)를 천연 항산화 소재로 활용하기 위한 연구의 일환으로 물 추출물(WE)과 에탄올 추출물(EE) 그리고 열수 추출물(HWE)에 함유된 플라보노이드와 폴리페놀 화합물의 함량과 tyrosinase 저해, 아질산염 소거, 전자공여, xanthine oxidase 저해활성 등 항산화적 생리활성을 측정하였다. 추출방법과 용매를 달리한 비자의 수율은 $100^{\circ}C$ 이상의 고온과 압력이 가해진 HWE가 7.08 g/100 g으로 가장 높은 수율을 나타내었다. 또한 비자의 HWE는 35.47mg/g의 플라보노이드와 112.95 mg/g의 폴리페놀 화합물을 함유하였다. 비자의 각 추출물에 대한 tyrosinase 저해율은 2.0 mg/mL의 농도에서 $5.62{\sim}28.71%$로 WE에서 가장 높은 저해효과를 나타내었다. 아질산염의 소거능을 측정한 결과에서는 pH 1.2의 2.0 mg/mL의 조건에서 HWE가 94.30 %로 가장 높은 소거효과를 보였으며, pH 1.2와 3.0에서 비자의 세 가지 추출물 모두 약 90% 이상의 아질산염 소거능을 나타내었다. SOD 유사활성능은 HWE에서 33.58%로 WE (17.70%)와 EE(24.16%)보다 약 $1.4{\sim}2$배 높은 활성을 보였다. 전자공여능은 0.1 mg/mL의 농도에서 $66.46{\sim}89.72%$로 WE에서 높았으며, 추출물의 농도가 증가함에 따라 유의적으로 전자공여능이 감소하였다(p<0.05). Xanthine oxidase 저해는 HWE에서 89.29%로 가장 높은 저해효과를 나타내었으며, 0.5 mg/mL의 농도에서도 WE와 HWE는 75% 이상의 저해율을 나타내었다. 이상의 실험 결과 비자는 물을 용매로 추출하는 것이 다량의 플라보노이드와 폴리페놀 화합물 추출에 효과적인 것으로 판단되며 또한 우수한 생리활성 효과를 나타내므로 이를 이용하여 기능성식품이나 제품의 첨가물 또는 의약품 재료로 개발, 활용할 수 있는 유용한 한방생약자원인 것으로 판단된다.

• 한국자원식물학회지
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• 제23권5호
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• pp.445-450
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• 2010

본 연구에서는 개머루덩굴 95% 에탄올추출물의 항산화 효과를 조사하였다. Pyrogallol의 억제율을 100%로 기준하였을 때, DPPH 라디칼을 50% 억제시키는데 필요한 개머루덩굴 추출물의 농도는 0.42 mg/mL이었다. 총항산화 활성은 ABTS 라디칼에 대한 항산화능으로 측정하였다. 개머루덩굴 추출물 0.1 및 1 mg/mL의 총항산화능은 각각 0.65 및 3.71 mM Trolox와 동등한 수준이었다. 개머루덩굴 추출물 5 및 $100\;{\mu}g/mL$의 peroxyl radical 소거능은 각각 22.75 및 $131.25\;{\mu}M$ gallic acid와 동등한 수준이었다. 개머루덩굴 추출물 0.1 및 1 mg/mL의 superoxide 소거능은 각각 27.7 및 56.0%이었다. 개머루덩굴 추출물 0.5 및 2 mg/mL의 총페놀 함량은 각각 0.55 및 2.06 mM gallic acid와 동등한 수준이었다. 또한, HepG2 세포주를 이용한 세포배양에서 개머루덩굴 추출물 0.1 mg/mL 농도의 첨가는 0.2 및 0.5 mM tert-butyl hydroperoxide로 유도된 세포독성을 각각 36.2 및 23.3% 감소시켰다. 따라서, 본 연구 결과들은 개머루덩굴 추출물의 강력한 항산화 효과와 세포독성 억제 효과를 나타내며, 이러한 효능은 적어도 자유라디칼의 산화 억제와 높은 총페놀 함량에 기인하는 것으로 사료된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제47권1호
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• pp.89-95
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• 2009

볏짚은 섬유소와 헤미셀루로우스의 함유량이 높아, 바이오에탄올 생산을 위한 잠재적 가치가 매우 높은 목질계 바이오매스 원료이다. 본 연구에서는 볏짚으로부터 바이오 에탄올 생산하기 위한 전처리 공정으로써 암모니아 재순환 침출 공정을 적용하였다. 특히 생성된 고형물의 조성과 효소 가수분해도에 전처리 공정의 온도와 반응시간 그리고 암모니아의 농도가 미치는 영향을 조사하였다. 실험을 행한 전처리 공정의 온도, 반응시간, 그리고 암모니아의 범위는 차례로 $150{\sim}190^{\circ}C$, 10~90 min 그리고 0~20 wt%이다. 전처리 공정을 통하여 약 84%의 리그닌과 20~80%의 헤미셀루로우스가 용해되었다. 또, 15 wt%의 암모니아 수용액을 이용하여 $170^{\circ}C$에서 90 min 동안 전처리한 고형 잔재물의 경우 15 FPU/g of glucan의 셀루라제 효소를 첨가하여 약 90%의 효소 가수분해도를 얻을 수 있었다. 셀루라제와 자일란나아제를 함께 사용하면 가수분해도가 현저하게 향상되였으며, 이는 헤미셀루로우스가 가수분해 과정에서 중요한 방해제 역할을 하고 있음을 보여주는 것이다. $150^{\circ}C$에서 20 min 동안 15%의 암모니아수로 전처리된 시료를 이용한 동시당화발효 실험과 동시당화공동발효 실험에서는 각각 13.8 g/L(초기 glucan을 기준으로 81%)와 15.2 g/L(초기 glucan과 xylan의 합을 기준으로 89%)의 에탄올이 생성되었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권11호
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• pp.1701-1708
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• 2014

참취의 활용 및 생리활성을 증가시킬 수 있는 적정 추출방법을 알아보고자 상온교반, 환류냉각, 가압가열, 저온고압 및 초음파 추출법을 이용하여 추출한 두벌 째 수확 참취 추출물의 생리활성을 비교하였다. 추출 수율은 환류냉각추출, 초음파추출, 가압가열추출, 상온추출, 저온고압추출 순으로 높았다. 폴리페놀, 플라보노이드 함량은 저온고압추출에서 유의적으로 높았고, 상압가열, 고온고압, 초음파추출에서는 대등한 함량을 나타내었다. 페놀화합물 정량의 경우 chlorogenic acid 함량은 가압가열추출에서 유의적으로 높았으며 cynarin 함량의 경우 환류냉각, 저온고압 및 초음파 추출에서 유의적으로 높았고, astragalin 함량의 경우 저온고압추출에서 높은 함량이 검출되었다. Xanthine oxidase(XO), angiotensin I-converting enzyme(ACE), HMG-CoA reductase 저해활성의 경우 저온고압추출 및 초음파 추출물에서 우수한 활성을 나타내었으며, 소화효소 저해활성(${\alpha}$-amylase, trypsin, lipase)에서도 유사한 경향을 나타내었다. 이러한 결과를 종합해 볼 때 저온고압 및 초음파 추출물에서 소재 활용가치가 높을 것으로 사료되며 천연 항산화제 및 기능성 증진을 위한 소재로 이용 가능할 것으로 판단된다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제37권5호
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• pp.1116-1124
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• 2020

본 연구는 사과 잎 추출물의 화장품 소재로 응용하기 위한 가능성을 평가하기 위하여 에탄올 70%로 추출하여 실험을 진행하였다. 사과 잎 추출물을 GC/MS로 분석하였고, 폴리페놀, 플라보노이드 함량과 DPPH radical 소거 활성을 통하여 항산화, 세포생존율(MTT assay) 확인을 통한 독성 평가를 하였으며, Nitric oxide (NO) 생성 저해 측정을 통해 사과 잎 추출물을 처리한 군에 4.6배의 NO 생성량이 감소하는 것을 확인하였고, 항염효과를 알아보았다. 총 폴리페놀 함량은 78.80 ± 0.25 mg/g, 총 플라보노이드 65.25±6.62 mg/g로 나타났다. DPPH radical 소거 활성은 추출물 농도 0.25%에서 79.8± 0.99%, 0.5%에서 88.13±0.89%, 1%에서 96.83±2.00%로 소거능이 증가함을 확인하였다. 세포생존율 평가는 고농도인 1000 ppm 농도에서도 91.19±3.49%로 80% 이상의 생존률을 확인하였다. GC-MS 성분분석 결과 catechol(5.65%), DL-Gluciol(12.05%), Ascorbicacid(2.41%), Phytol(13.88%), Hexanoic acid(5.47%) 등 항산화 화장품 소재로 활용이 사료된다. 이에 실험 결과 사과 잎 추출물을 이용한 천연 기능성 화장품 소재 개발에 있어 중요한 기초 자료로 이용되고자 한다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제34권10호
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• pp.1491-1497
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• 2005

본 연구에서는 기능성이 강화된 유색보리 계통을 선발하고 유색보리 계통 육성 및 활용에 기초자료로 사용하기 위해 유색보리 40계통과 대조군인 춘추쌀보리, 겉보리를 $0.1\%$ TFA를 용매로 사용하여 3회 반복 추출 후 감압 농축 후 anthocyanin 함량, 색도 및 항산화효과를 측정하였다. 유색보리의 anthocyanin 색소함량과 색도를 측정한 결과 계통별로 큰 차이를 보였고, 색의 짙음과 옅음으로 그룹 I ,그룹 II, 그룹 III을 나눌 수 있었다. 계통별로 항산화효과에서도 상당한 차이가 있었으나, 제놀함량이 높았던 유색보리 계통이 전자 공여능, SOD-like 활성, lecithin 산화 저해활성능, hydro-gen radical 소거능이 높음을 알 수 있었으며, 여러가지 항산화실험에서 항산화능이 높게 측정되었던 No. 25, 27, 34, 35, 38이 anthocyanin을 함량이 높은 그룹 I에 포함되어 있어 anthocyanin을 함량과 항산화효과는 정의 상관관계로 나타났다. 따라서, 다른 유색 함유 작물처럼 색깔이 진한 유색보리 품종이 개발되어 다양한 생리활성이 입증된다면 새로운 기능성 식품소재로 활용가능성이 높을 것으로 사료된다.

• 대한화장품학회지
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• 제32권3호
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• pp.201-208
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• 2006

본 연구는 예로부터 민간요법 및 한방에 유용한 약재로 사용되어지고 있는 관중(Dryopteris crassirhizoma Nakai)을 이용하여 Propionibacterium acnes에 대한 항균활성을 평가하고, 이를 토대로 여드름 억제 및 치료에 관련된 화장품 소재를 개발하는데 그 목적이 있다. P. acnes에 대한 관중 crude 추출물 및 헥산분획물의 minimum inhibitory concentration (MIC) 및 paper disk diffusion assay로 항균 효과를 측정하였으며, 추출물에 대한 온도 및 pH 변화에 따른 안정성을 평가하였다 추출물을 이용한 P. acnes에 대한 MIC 값은 관중 crude 추출물은 0.008 mg/mL, 헥산추출물은 0.001 mg/mL로 측정되었으며, 이는 대조군으로 사용한 항생제인 triclosan의 MIC 값(0.004 mg/mL)과 비교했을 때 시료가 관중 crude 추출물 및 헥산 분획물임을 고려하면 매우 항균활성이 높은 것으로 평가되었다. 추출물에 대한 paper disk diffusion assay를 수행한 결과, 대조군으로 사용한 triclosan과 대비, 높은 활성을 나타내는 것으로 측정되었으며, HaCaT 세포에 대한 독성은 $20{\mu}g/mL$ 이하의 농도에서는 나타나지 않았다. 관중추출물의 온도, pH 안정성을 평가한 결과, 25, 70, 80, 90, 100, $121^{\circ}C$ 등 다양한 온도 조건과 $pH 2{\sim}pH 11$의 변화에 있어서도 그 효능이 변하지 않고 안정된 상태로 유지되는 것으로 관찰되었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제17권3호
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• pp.263-268
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• 1989

유전자의 재조합 균주의 생산성을 향상시키기 위한 발효시스템 개발을 목적으로 regulated promoter 인 SUC2 gene 갖는 유전자 재조합 S. cerebisiae를 모델로하여 유전자 산물인 Invertase 발현에 미치는 글루코오스 농도의 영향, 발효 중 플라스미드의 불안정성, 생육특성 및 continuous fed batch system을 연구하였다. 유전자 재조합 균주는 biphasic growth 현상을 보였으며 글루코오스 농도가 0.9g/$\ell$에서 2.2g/L로 증가함에 따라 비증식 속도는 0.224 h$^{-1}$에서 0.226 h$^{-1}$로 증가했으며 숙주효모보다 낮은 값을 나타내었다. 유전자 재조합 균주의 invertase 생산은 발효조내의 글루코오스 농도에 크게 영향을 받아 글루코오스 농도가 0.25~0.4g/L로 감소될 때 invertase 생산이 시작되었으며 회분발효중 플라스미드의 분리는 글루코오스 자화기간 동안에 빈번히 일어났으나 에탄을 자화기간에는 완만해지는 경향을 보였다. 또한 통기를 해주지 않고 배지의 용존산소만으로 배양시킨 결과 통기를 한 경우에 비하여 invertase의 비활성과 총활성이 각각 1.5 및 1.3 배 증가되었다. 균체의 증식단계와 유전자의 발현단계로 구분하여 발효시키기 위하여 영양분을 함유한 글루코오스 용액을 48m1/h(0.096g 글루코오스/48L의 유량으로 12시간 연속적으로 공급하여 fed batch 배양한 결과 invertase의 비활성과 총활성이 비통기적 회분배양 보다 각각 1.74, 2.74배 증가되었다.