새로운 항생물질을 개발하기 위하여 토양으로부터 분리한 균주를 액체 및 고체배지에서 배양하여 여러 검정균에 대하여 종이디스크법으로 항균효력을 조사하였다. 그 결과 (+), G(-), fungi 등에 강한 항균 효력을 보인 토양균 SNUS 8810-43과 Mycobacterium, fungi에 항균력을 보인 토양균 SNUS 8810-129를 선택하여 각각의 배양액에서 항생물질을 분리하고, 분리한 항생물질의 구조를 규명하고자 하였다. 토양균 SNUS 8810-43의 배양액으로부터 항생물질을 분리하기 위하여 양이온 교환 수지 관 크로마토그래피와 셀룰로오스 관 크로마토그래피를 수행하여 시료 JJH-II-46-43을 얻었다. 시료 JJH-II-46-43의 IR, $^1$H-NMR, $^{13}$C-NMR, $^1$H-$^1$H COSY, $^1$H-$^{13}$C COSY, FAB-MS 스펙트럼을 얻어 분리한 항생물질의 구조를 분석하여 이 항생물질의 구조가 N-methylstreptothricin과 동일하다는 것을 확인하였다. Mycobacterium smegmatis에 강한 활성을 나타내는 물질을 토양균 SNUS 8810-129로 부터 분리하였다. 토양균 SNUS 8810-129를 배양한 V-8 아가판을 메탄올로 추출하여 이를 실리카겔 관 크로마토그래피와 preparative TLC로 시료 LCH-IV-17B, LCH-III-387을 얻었다. 시료LCH-IV-l7B, LCH-III-387의 $^1$H-NMR, $^{13}$C-NMR, FAB-MS, CI-MS, IR등의 스펙트럼을 얻어 분리한 항생물질의 구조를 분석하여 이 항생물질이 glycolipid계 항생물질이라는 것을 알았다. $^{13}$C-NMR 상의 자료와 화학적인 방법으로 구성당을 조사한 결과 이 항생물질을 이루고있는 당은 rhamnose 임을 알았다. 또 이 항생물질을 구성하는 지방산은 화학적인 방법과 MS 스펙트럼, $^{13}$C-NMR 스펙트럼으로부터 hydroxydecanoic acid인 것으로 확인되었다. 항생물질 LCH-III-387와 항생물질 LCH-IV-l7B는 각각 rhamnose를 1, 2개 포함하고 있는 것으로 확인되었다. 그리고 동일한 탄소수의 지방산을 가지고 있는 것으로 생각되었다. 이들 항생물질을 이루는 구성당과 지방산간의 정확한 연결및 구조, 생리활성에 관한 연구는 계속 수행중에 있다.
The aims of this work were to characterize and determine bioactivities of crude exopolysaccharide (EPS) extract from Bacillus tequilensis PS21 isolated from milk kefir from Kampaeng Petch, Thailand. B. tequilensis PS21 produced 112.1 mg dried EPS/l from initial 80 g/l lactose in modified TSB media at 52 h, with EPS product yield of 8.9 mg EPS/g lactose and specific product yield of 0.3 mg EPS/mg biomass. The FTIR result confirmed EPS to be a protein-bound polysaccharide and SEM analysis showed the morphology to be a grainy appearance with an uneven surface, covered with pores. HPLC analysis determined EPS as a heteropolysaccharide consisting of five sugar units with the following molar ratios; xylose (17.65), glucose (2.54), ribose (1.83), rhamnose (1.23), and galactose (1). Chemical components of this EPS were predominantly carbohydrate at 697.8 mg/g EPS (65%), protein 361.4 mg/g EPS (34%), and nucleic acid 12.5 mg/g EPS (1%). The EPS demonstrated antioxidant activities at 57.5% DPPH scavenging activity, $37.2{\mu}M\;Fe(II)/mg$ EPS and $34.9{\mu}M\;TEAC\;{\mu}M/mg$ EPS using DPPH, FRAP and ABTS assays, respectively. EPS also exhibited anti-tyrosinase activity at 34.9% inhibition. This work represents the first finding of EPS produced by Bacillus sp. from Thai milk kefir which shows potential applications in the production of antioxidant functional foods and whitening cosmetics. However, optimization of EPS production for industrial exploitation requires further study to ascertain the economic potential.
Saccharomyces rouxii $T_9$의 생육에 미치는 당류의 영향과 내당성에 대하여 실험한 결과는 아래와 같다. (1) 생육에 가장 효과 있는 당류로는 inulin, fructose, maltose 등이였다. (2) glucose, saccharose, galactose, arabinose 등은 무염배지에서 보다 20% 식염함유배지에서 더욱 효과가 있었으며 fructose, inulin, xylose, sorbitol, raffinose, mannitol, mannose, trehalose, rhamnose 등은 무염배지에서 더욱 효과가 있었다. (3) maltose 와 lactose는 $5{\sim}10%$ 첨가 했을 경우 식염함유 배지에서 양호하였으며 15%이상 첨가 했을 때는 무염배지에서 더욱 양호하였다. (4) 일반작으로 배지의 당농도는 $15{\sim}30%$ 범위내에서 생육이 양호하였다. (5) glucose는 80%, saccharose와 maltose는 90% 농도에서 생육하였다.
전분질원으로서 밀가루와 찹쌀을 단용(A: 전량 밀가루 사용, D: 전량 찹쌀 사용) 또는 혼용(B : 밀가루 75%, 찹쌀 25%, C : 밀가루와 찹쌀을 각각 50% 사용)하여 담금한 고추장의 성분을 분석한 결과는 다음과 같다. 숙성 과정중 조단백질과 아미노태의 질소 함량 은 대체적으로 4, 3, C, D구의 순으로 높았고, ethyl alcohol은 D, C, B, A구의 순으로 높았다. pH는 A구에서 다소 높았으나 수분과 식염은 시험구간에 차이가 없었다. 90일숙성 고추장 중의 유리당은 glucose, fructose, maltose, rhamnose가 검출되었고, 이중 glucose는 양적으로 가장 많았다. 또한 glucose는 A구에서, fructose는 B구에서 각각 높았다. 숙성고추장의 알코올류로서 n-propyl, iso-butyl, iso-amyl alcohol이 검출되었으며, 이들 함량은 3.2mg% 이하로 시험구간에는 큰 차가 없었다.
Rhamnose-rich (RROP-s) and fucose-rich (FROP-s) oligo-and polysaccharides were prepared and extensively characterised by physical and chemical procedures [1,2] and compared to L-fucose. Their biological properties were then studied on human skin fibroblast cell cultures, human skin explant cultures and on hairless rat skin, using a variety of cell-biological, biochemical and computerised morphometrical procedures. Among the most important properties we could establish, the following are of particular interest for the tretment and prevention of age-dependent modifications of human skin (loss of skin-tissue, cells and matrix, wrinkle formation and others) : stimulation of cell proliferation (by $^3$[H]-thymidine incorporation and the MTT test), scavenging of reactive oxygen species (ROS) using several different procedures, and protease (MMP-2 and MMP-9) down-regulation. A topical preparation, using RROP-s and FROP-s, and/or L-fucose, was shown to increase cell proliferation, dermal matrix synthesis, efficient scavenging of ROS-s and to increase also the thickness of dermal tissue when applied for 4 weeks on hairless rat skin, accompanied by the densification of collagen bundles as well as by an increase of elastin synthesis. Using fluorescent labeled FROPs, it could be shown that these oligosaccharides react with cell-membrane receptors and especially with the elastin-laminin-receptor and the fucose-mannose receptor, but they penetrate also in the cell nucleus, suggesting the possibility of a direct action on the regulation of gene expression. When applied to the human skin of a team of voluntary women encompassing all age-groups, the efficiency of FROP-containing preparation could be confirmed using indentometry and computerised evaluation of skin micro-relief, as well as evaluation of periorbital wrinkles. It appears therefore that these preparations correspond to all the requirements of active anti-aging principles.
Xanthine oxidase는 퓨린 대사에 관여하여 xanthine 혹은 hypoxanthine을 산화하여 요산을 생성하게 하는 효소이다. 이상 퓨린 대사로 인해 형성된 요산은 관절에 축적되어 통풍을 동반하는 통증을 유발한다. 본 연구는 천연물로부터 통풍치료제의 개발을 목적으로 우롱차로 부터 6종의 flavan-3-ol 화합물을 분리하였고 기기분석에 의해 화학구조를 밝혔다. 각 화합물은 (-)-epicatechin, (-)-epicatechin-3-O-gallate, procyanidan B-1, B-3, procyanidin B-3-3'-O-rhamnose procyanidin B-1-3-O-gallate 였다. Xanthine oxidase 저해 영향을 관찰한 결과 gallte가 결함된 flavan-3-ol 화합물이 저해활성이 강하였고 procyanidin B-1-3-O-gallate는 $50\;{\mu}M$에 완전한 저해효과를 나타내었고 xanthine oxidase에 경쟁적으로 저해한다는 것이 밝혀졌다.
느릅나무근(根) 점액(粘液)의 액성(液性)은 처음에는 중성(中性)이나 산성(酸性)으로 변(變)한 다음 중성(中性)에 가까워지는 경시적(經時的) 변화(變化)가 일어나며 점액(粘液)의 점도저하(粘度低下)는 황촉규근(黃蜀葵根) 점액(粘液)보다 매우 완만(緩慢)하다. 또 이것은 유리(遊離) 환원당(還元糖)을 함유(含有)하고 함량(含量)은 경시적(經時的)으로 변화(變化)하여 처음에는 증가(增加)한 다음 급격(急激)하게 감소(減少)하며 당함량(糖含量)과 점도(粘度)와의 사이에서 분명(分明)한 비례관계(比例關係)를 찾아볼 수는 없다. 당류(糖類)를 경시적(經時的)으로 분석(分析)한 결과(結果) 황촉규근(黃蜀葵根) 점액(粘液)과는 달리 glucose 및 galacturonic acid등(等) 2종(種)의 당류(糖類)가 검출(檢出)되었다. 그러나 점질물(粘質物)의 가수분해(加水分解) 생성물(生成物)에서 검출(檢出)된 당류(糖類)는 rhamnose, mannose, galactose, arabinose 그리고 galacturonic acid등(等)이며 황촉규근(黃蜀葵根) 점질물(粘質物)에서 검출(檢出)되었던 xylose는 검출(檢出)되지 아니하고 mannose가 검출(檢出)되었다.
전분질원을 달리하여 담금한 고추장 숙성과정중의 유리당은 다음과 같다. Glucose는 숙성 전 기간을 통하여 존재하였고 경시적으로 타 유리당보다 월등히 높은 함량을 보였다. 찹쌀 고추장이 glucose 함량이 높았고 고구마 고추장이 가장 낮았다. Fructose도 숙성 전 기간을 통하여 존재하였고 함량은 1개월까지 증가 하였으나 그 이후 급격히 감소하였으며 고구마, 밀가루, 보리쌀, 찹쌀 고추장의 순으로 함량이 높았다. Maltose는 담금 직후에만 존재하였고 함량은 3.50% 미만이었다. Sucrose는 찹쌀 고추장과 밀가루 고추장에서 담금 직후에만 검출되었으나 함량은 0.4% 미만이었다. 보리쌀 고추장에서는 rhamnose도 미량 검출되 었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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