• 제목/요약/키워드: total antioxidant capacities

검색결과 133건 처리시간 0.027초

금 나노입자를 처리한 홍삼의 산화스트레스 완화 및 PC-12 신경세포 보호 (Protective effects of red ginseng treated with gold nanoparticles against H2O2-induced oxidative stress in neuronal PC-12 cells)

  • 김지원;조치흥;황윤구;박우정;강 희;김대옥
    • 한국식품과학회지
    • /
    • 제49권2호
    • /
    • pp.222-227
    • /
    • 2017
  • 본 연구에서는 금 나노입자 용액을 생장하는 6년근 인삼에 직접 시비해서 금 나노입자가 전이된 황금인삼을 열수 추출하여 총페놀 함량, 총플라보노이드 함량, 산화방지능 및 신경세포 보호능을 평가하였다. $1^{\circ}Bx$의 황금홍삼 추출물은 총페놀과 총플라보노이드 함량이 각각 212.2 mg GAE와 3.5 mg CE였다. ABTS, DPPH 및 ORAC 법으로 측정시, 황금홍삼 추출물의 산화방지능은 각각 272.3, 141.2, $868.4mg\;VCE/^{\circ}Bx$였다. 황금홍삼 추출물은 과산화수소로부터 유래한 세포 내 산화스트레스를 감소시켜 PC-12 신경세포의 생존율을 농도 의존적으로 증가시켰다. 또한, 황금홍삼 추출물은 신경전달물질인 아세틸콜린을 가수분해하는 AChE 및 BChE 활성을 억제하였다. 이러한 결과는 금 나노입자를 처리한 홍삼을 이용한 산화방지 및 신경손상억제 소재로 활용할 가능성을 제시하였다.

초석잠과 인삼의 항산화 활성 및 분말로 첨가한 쿠키의 품질 특성 (Antioxidative Capacities of Stachys sieboldii MIQ and Ginseng Powders and Their Effects on Quality Characteristics of Cookies)

  • 나보람;이정희
    • 한국식품영양과학회지
    • /
    • 제46권1호
    • /
    • pp.68-76
    • /
    • 2017
  • 초석잠과 인삼 분말을 80% 에탄올로 추출하여 총페놀 함량(total phenol content, TPC)과 항산화 활성도를 조사한 결과 초석잠이 인삼보다 3.12배 많은 TPC를 함유하고, DPPH 라디칼 소거능은 16.83배, FRAP는 3.39배, TEAC는 3.18배 높게 나타났다. 초석잠과 인삼 추출물의 $H_2O$(Fr. I), 30% 에탄올(II), 50% 에탄올(III), 70% 에탄올(IV), 100% 에탄올(V) 분획물의 TPC와 항산화 활성도는 각 분획물에서 초석잠이 인삼보다 2.2~6.1배 많은 TPC를 함유하며 유의적으로 높은 DPPH 라디칼 소거능, FRAP value, TEAC value를 나타내었다. 또한, 초석잠 추출물의 TPC는 Fr. III>II> I> IV> V의 순으로, 인삼 추출물은 Fr. I~III> IV~V순의 경향을 나타내어 초석잠 추출물의 분획물은 극성이 높을수록 항산화능을 가진 페놀물질을 비교적 많이 함유하고, 인삼의 페놀물질은 초석잠보다 극성이 낮을 것으로 생각한다. 초석잠과 인삼 분말 5%와 10%를 첨가하여 쿠키를 제조한 후 퍼짐성, 경도, 색도 및 관능적인 특성을 대조군(밀가루 박력분)과 비교하여 평가한 결과, 초석잠과 인삼 분말 첨가시 쿠키의 퍼짐성은 증가하였으며, 경도는 초석잠 쿠키에서는 증가하고 인삼 쿠키에서는 감소하는 경향을 나타내었으며, 첨가량이 5%에서 10%로 증가할 경우 퍼짐성과 경도는 증가함을 보였다. 첨가군 쿠키는 낮은 명도와 강한 적색을 보였으며, 그중 초석잠 10% 첨가 쿠키는 유의적으로 가장 어둡고 진한 적색를 띠었으며 이는 육안으로도 확인할 수 있었다. 관능검사 결과 초석잠 쿠키는 색상면에서 기호도는 낮았지만 향은 대조군과는 유사하고 인삼 쿠키보다는 높은 기호도 점수를 받았으며, 맛과 전체적인 기호도에서 대조군과 인삼 쿠키보다 유의적으로 높은 평가를 받았다. 따라서 초석잠은 인삼보다 항산화력이 우수하고, 인삼 특유의 진한 향과 쓴맛과는 달리 구수한 맛과 향을 지니고 있어 베이커리 제품을 비롯한 가공식품의 제조 시 맛과 향이 우수한 건강 기능성 식품의 개발이 가능할 것으로 기대되며, 가공식품에서의 초석잠 이용도를 높이기 위해서는 분말형태뿐만 아니라 농축액을 비롯한 다양한 형태로 제조하여 가공식품 개발에 적용하고 조리에 응용하는 연구가 필요할 것으로 생각한다.

생강(Zingiber officinale Roscoe) 부위별 이화학적 특성 및 항산화 활성 (Physicochemical Properties and Antioxidant Capacities of Different Parts of Ginger (Zingiber officinale Roscoe))

  • 이혜련;이종헌;박철성;라경란;하진숙;차미현;김세나;최용민;황진봉;남진식
    • 한국식품영양과학회지
    • /
    • 제43권9호
    • /
    • pp.1369-1379
    • /
    • 2014
  • 생강을 기능성 소재로 이용하기 위하여 생강 부위별 각종 영양성분 분석 및 용매 추출을 달리하여 항산화능 비교 분석, 유효성분으로 gingerol류, shogaol류 및 catechin류를 분석하였다. 일반성분은 생강 잎, 줄기, 뿌리 모두 탄수화물과 회분이 주된 구성성분이었으며, 생강 뿌리에 비해 잎, 줄기에서 조섬유의 함량이 4~5배 유의적으로 높은 값을 보였다(P<0.05). 그리고 환원당 함량은 뿌리에 비해 줄기에서 약 3배 정도 높았다. 조사포닌 함량은 줄기<뿌리<잎 순으로 함량이 높았으며, 특히 뿌리보다 잎에서 1.7배 높았다(P<0.05). 무기질 조성 및 함량은 생강 부위에 따라 큰 차이를 나타내었다. 줄기의 Sr, Ca, K 함량은 뿌리보다 4배 이상 높은 값을 보였으며, 잎의 Ca 함량은 뿌리보다 5배 유의적으로 높은 값을 보였다(P<0.05). Gingerols, shogaols 및 capsaicin 함량은 생강 뿌리에서 7종 성분 모두 확인되었으며, 잎과 줄기에서도 6-gingerol, 10-gingerol, 8-shogaol을 확인할 수 있었다. 특히 8-shoaol은 뿌리보다 잎에서 5배 높은 함량을 나타내었다. 지방산 함량 및 조성분석에서는 지방산 중 capric acid는 생강 뿌리에서만 검출되었으며, arachidic acid는 잎, 뿌리에서만 검출되었다. 잎은 줄기, 뿌리에 비해 linoleic acid, linolenic acid의 필수지방산 함량이 높았고, 뿌리보다 약 5배 높은 함량을 보였다. 총 페놀함량 측정 결과, 메탄올 추출물은 뿌리<잎<줄기 순으로 함량이 높았으며, 분획에서 잎은 물층에서 43.9 g/kg, 줄기는 에틸아세테이트에서 65.5 g/kg, 뿌리는 헥산에서 187.2 g/kg으로 높은 함량을 나타내었다. 그리고 총 플라보노이드 함량은 잎, 줄기의 모든 분획물은 뿌리의 분획물 함량과 비슷하거나 높은 함량을 보였다. Catechin류 함량은 메탄올 추출물에서 뿌리<잎<줄기 순으로 높았으며, 특히 줄기는 뿌리에 비해 약 30배 높은 함량을 보였다. 항산화 활성은 생강의 잎, 줄기에서도 높은 폴리페놀 함량을 보인 분획물에서 높은 항산화 활성을 보였다. 이 결과로 보아 생강은 뿌리 단독보다는 뿌리와 잎, 줄기를 모두 활용하는 것이 바람직하나 잎의 경우 식용으로 인정되어 있지 않아 이를 활용하기 위한 허가 추진 및 제도 개선이 필요하다.

제주 동백나무 겨우살이의 용매별 기능성 성분 및 항산화 작용 (Bioactive Compounds and Antioxidant Activity of Jeju Camellia Mistletoe (Korthalsella japonica Engl.))

  • 강다희;박은미;김지혜;양정우;김정현;김민영
    • 생명과학회지
    • /
    • 제26권9호
    • /
    • pp.1074-1081
    • /
    • 2016
  • 본 연구에서는 제주에서 자생하는 동백나무 겨우살이의 용매별 기능성 성분 및 항산화 활성에 대한 평가를 시행하였다. 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량을 분석한 결과 모두 70% 에탄올 추출물에서 높은 함량을 보였다. DPPH, hydrogen peroxide 소거능, ferrous ion chelating, 환원력을 통해 항산화 활성을 측정하고 이를 EC50 및 EC0.5로 나타낸 결과 모든 실험에서 70% 에탄올을 용매로 사용한 겨우살이 추출물에서 높은 활성을 나타내었다. 상기의 결과를 통하여 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량과 항산화 활성간의 깊은 관련성을 예상해볼 수 있었고 이를 상관관계를 통해 분석해 본 결과, 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량과 항산화 활성이 0.01 및 0.05 수준에서 유의한 상관관계를 보임을 확인할 수 있었다. 이러한 결과들을 통해 잠재적 항산화제로서의 제주산 동백 겨우살이의 가능성이 있다고 판단되어 향후 구체적인 연구가 필요하다고 사료된다.

국내산 유채 종자의 품종별 지방 조성 및 페놀 추출물의 항산화 활성 (Lipid Composition of Korean Rapeseed (Brassica napus L.) Cultivar and Antioxidant Capacity of Phenolic Extract)

  • 이아영;홍순택;장영석;이정희
    • 한국식품영양과학회지
    • /
    • 제43권12호
    • /
    • pp.1817-1826
    • /
    • 2014
  • 본 연구는 국내산 유채 종자 내한, 탐라, 목포111호, 영산, 탐미, 한라와 목포68호의 품종별 지방산 조성, 인지질, 당지질, 토코페롤 함량을 조사하고, 유채 종자를 탈지한 후 crude phenolic compound를 추출하여 총 페놀 함량과 항산화 활성을 분석하였다. 유채 종자의 조지방 함량은 29.3~33.2%였고, 품종들 간의 유의적인 차이는 없는 것으로 나타났다. 주요 지방산은 oleic(n-9), linoleic(n-6)과 ${\alpha}$-linolenic acid(n-3)였으며, n-6/n-3 지방산의 비율은 2.20~3.68이고 이 중 내한종이 가장 낮고 한라종이 가장 높았다. Neutral lipids 함량은 내한종과 탐라종, 인지질 함량은 탐미종에서 가장 높고, 소량 함유된 당지질은 내한, 탐라, 한라와 목포68호 간 함량 차이가 없었으며 목포111호에 가장 낮게 함유되었다. 토코페놀 함량 수준은 ${\gamma}$ > ${\alpha}$ > ${\beta}$ > ${\delta}$-tocopherol이며, 내한종의 총 tocopherol 함량이 가장 높고 다음으로 탐라, 목포111의 순이었으며 영산, 탐미, 한라 목포68호는 유의적인 함량 차이를 보이지 않았다. 품종별 총 페놀 함량은 탐라> 영산> 탐미, 한라, 내한> 목포68호, 목포111호의 순으로 나타났으며, 탐라종의 DPPH 라디칼 소거능과 FRAP value가 가장 높아 7개의 품종 중 항산화 활성이 가장 높은 것으로 확인되었다. 탈지 후의 유채박에 함유된 phenol compounds의 용매별 분획할 결과 30% ethanol fraction에 가장 많이 추출되며 이 fraction의 항산화 활성이 가장 높게 나타났다.

Neuroprotective Effects of Korean Red Pine (Pinus densiflora) Bark Extract and Its Phenolics

  • Kim, Ji-Won;Im, Sungbin;Jeong, Ha-Ram;Jung, Young Sung;Lee, Inil;Kim, Kwan Joong;Park, Seung Kook;Kim, Dae-Ok
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
    • /
    • 제28권5호
    • /
    • pp.679-687
    • /
    • 2018
  • Korean red pine (Pinus densiflora) is one of the major Pinus species in Korea. Red pine bark is removed prior to the chipping process in the wood industry and discarded as waste. However, red pine bark contains a considerable amount of naturally occurring phenolics, including flavonoids, and therefore may have a variety of biological effects. In this study, we investigated if Korean red pine bark extract (KRPBE) could protect neuronal PC-12 cells from oxidative stress and inhibit cholinesterase activity. Analysis of reversed-phase high-performance liquid chromatography results revealed four phenolics in KRPBE: vanillin, protocatechuic acid, catechin, and taxifolin. The total phenolic and flavonoid contents of KRPBE were 397.9 mg gallic acid equivalents/g dry weight (DW) and 248.7 mg catechin equivalents/g DW, respectively. The antioxidant capacities of KRPBE measured using ABTS, DPPH, and ORAC assays were 697.3, 521.8, and 2,627.7 mg vitamin C equivalents/g DW, respectively. KRPBE and its identified phenolics protected against $H_2O_2$-induced oxidative cell death in a dose-dependent manner. Acetylcholinesterase and butyrylcholinesterase, which degrade the neurotransmitter acetylcholine to terminate neurotransmission in synaptic clefts, were inhibited by treatment with KRPBE and its identified phenolics. Taken together, these results suggest that KRPBE and its constituent antioxidative phenolics are potent neuroprotective agents that can maintain cell viability under oxidative stress and inhibit cholinesterase activity.

산겨릅나무 줄기 추출물의 세포독성 억제 및 라디칼 소거 활성 (Anticytotoxic and Radical Scavenging Activities of Acer tegmentosum Maxim Stem Extracts)

  • 임태진
    • 한국환경과학회지
    • /
    • 제24권11호
    • /
    • pp.1315-1329
    • /
    • 2015
  • The objective of this study was to investigate anticytotoxic and antioxidatative capacities of ethanol extracts from Acer tegmentosum Maxim (A. tegmentosum) stem in vitro. The extract at concentration of 200 ug/mL inhibited 10 and 20 ug/mL arsenic trioxide-induced cytotoxicity of HepG2 cells by 79.3 and 57.5%, respectively. The extract at concentration of 200 ug/mL inhibited 0.2 and 0.5 mM t-BHP-induced cytotoxicity of HepG2 cells by 66.3 and 35.7%, respectively. Antioxidative effects of the extract were examined via measurement of ABTS, superoxide, and peroxyl radical scavenging activities. ABTS radical scavenging activity of the extract was higher than that of ${\alpha}$-tocopherol. Superoxide scavenging activity of the extract was higher than that of catechin. Oxygen radical absorbance capacity of the extract was higher than that of ascorbic acid. Cupric reducing antioxidant capacity of the extract was higher than that of ${\alpha}$-tocopherol. The extract at concentrations of 100 and $500{\mu}g/mL$ inhibited 10 mM t-BHP-induced lipid peroxidation of HepG2 cells by 38.2 and 80.7%, respectively. The extract prevented supercoiled DNA strand breakage induced by hydroxyl or peroxyl radical. Total phenolic and flavonoid contents of the extract at concentration of $100{\mu}g/mL$ were 71.3 nmol/mL gallic acid and 18.8 nmol/mL catechin equivalents, respectively. Thus, strong cytoprotective and antioxidant effects of A. tegmentosum stem extract seem to be due to, at least in part, the prevention from free radicals-induced oxidation as well as high levels in polyphenolic contents.

Deastringent Peel Extracts of Persimmon (Diospyros kaki Thunb. cv. Cheongdo-Bansi) Protect Neuronal PC-12 and SH-SY5Y Cells against Oxidative Stress

  • Jeong, Da-Wool;Cho, Chi Heung;Lee, Jong Suk;Lee, Seung Hwan;Kim, Taewan;Kim, Dae-Ok
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
    • /
    • 제28권7호
    • /
    • pp.1094-1104
    • /
    • 2018
  • The peel of astringent persimmon (Diospyros kaki Thunb. cv. Cheongdo-Bansi) is a by-product of dried persimmon (gotgam). We investigated if deastringent peel extracts of persimmon cv. Cheongdo-Bansi had antioxidative and neuroprotective properties. Two different extracts were prepared: thermally and nonthermally treated persimmon peel extracts (TPE and NTPE, respectively). Both TPE and NTPE were fractionated sequentially in n-hexane, chloroform, ethyl acetate, n-butanol, and water. The TPE and NTPE ethyl acetate fractions had the highest total phenolic and flavonoid contents as well as antioxidant capacities among all the fractions. Pretreatment of neuronal PC-12 and SH-SY5Y cells with the TPE and NTPE ethyl acetate fractions increased cell viability after exposure to oxidative stress. The ethyl acetate fraction of TPE attenuated oxidative stress inside both PC-12 and SH-SY5Y cells more effectively than that of NTPE. Furthermore, the TPE and NTPE ethyl acetate fractions inhibited acetylcholinesterase and butyrylcholinesterase. Analysis of ultra-high-performance liquid chromatography-electrospray ionization-tandem mass spectrometry results revealed gallic acid, kaempferol, kaempferol-3-O-galactoside, kaempferol-3-O-glucoside, quercetin, quercetin3-O-galactoside, quercetin-3-O-galactoside-2'-O-gallate, and quercetin-3-O-glucoside as the major phenolics of the TPE and NTPE ethyl acetate fractions. Taken together, these results suggest that the ethyl acetate fraction of deastringent persimmon peel is rich in antioxidants and has potential as a functional food to reduce oxidative stress.

Four active monomers from Moutan Cortex exert inhibitory effects against oxidative stress by activating Nrf2/Keap1 signaling pathway

  • Zhang, Baoshun;Yu, Deqing;Luo, Nanxuan;Yang, Changqing;Zhu, Yurong
    • The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
    • /
    • 제24권5호
    • /
    • pp.373-384
    • /
    • 2020
  • Paeonol, quercetin, β-sitosterol, and gallic acid extracted from Moutan Cortex had been reported to possess anti-oxidative, anti-inflammatory, and anti-tumor activities. This work aimed to illustrate the potential anti-oxidative mechanism of monomers in human liver hepatocellular carcinoma (HepG2) cells-induced by hydrogen peroxide (H2O2) and to evaluate whether the hepatoprotective effect of monomers was independence or synergy in mice stimulated by carbon tetrachloride (CCl4). Monomers protected against oxidative stress in HepG2 cells in a dose-response manner by inhibiting the generation of reactive oxygen species, increasing total antioxidant capacity, catalase and superoxide dismutase (SOD) activities, and activating the antioxidative pathway of nuclear factor E2-related factor 2/Kelch-like ECH-associated protein 1 (Nrf2/Keap1) signaling pathway. We found that the in vitro antioxidant capacities of paeonol and quercetin were better than those of β-sitosterol and gallic acid. Furthermore, paeonol apparently diminished the levels of alanine transaminase and aspartate aminotransferase, augmented the contents of glutathione and SOD, promoted the expressions of Nrf2 and heme oxygenase-1 proteins in mice stimulated by CCl4. In HepG2 cells, paeonol, quercetin, β-sitosterol, and gallic acid play a defensive role against H2O2-induced oxidative stress through activating Nrf2/Keap1 pathway, indicating that these monomers have anti-oxidative properties. Totally, paeonol and quercetin exerted anti-oxidative and hepatoprotective effects, which is independent rather than synergy.

Microencapsulation of Mitragyna leaf extracts to be used as a bioactive compound source to enhance in vitro fermentation characteristics and microbial dynamics

  • Maharach Matra;Srisan Phupaboon;Pajaree Totakul;Ronnachai Prommachart;Assar Ali Shah;Ali Mujtaba Shah;Metha Wanapat
    • Animal Bioscience
    • /
    • 제37권1호
    • /
    • pp.74-83
    • /
    • 2024
  • Objective: Mitragyna speciosa Korth is traditionally used in Thailand. They have a high level of antioxidant capacities and bioactive compounds, the potential to modulate rumen fermentation and decrease methane production. The aim of the study was to investigate the different levels of microencapsulated-Mitragyna leaves extracts (MMLE) supplementation on nutrient degradability, rumen ecology, microbial dynamics, and methane production in an in vitro study. Methods: A completely randomized design was used to assign the experimental treatments, MMLE was supplemented at 0%, 4%, 6%, and 8% of the total dry matter (DM) substrate. Results: The addition of MMLE significantly increased in vitro dry matter degradability both at 12, 24, and 48 h, while ammonia-nitrogen (NH3-N) concentration was improved with MMLE supplementation. The MMLE had the greatest propionate and total volatile fatty acid production when added with 6% of total DM substrate, while decreased the methane production (12, 24, and 48 h). Furthermore, the microbial population of cellulolytic bacteria and Butyrivibrio fibrisolvens were increased, whilst Methanobacteriales was decreased with MMLE feeding. Conclusion: The results indicated that MMLE could be a potential alternative plant-based bioactive compound supplement to be used as ruminant feed additives.