• 한국식품과학회지
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• 제41권3호
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• pp.313-319
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• 2009

본 실험은 해수에서 배양된 Spirulina maxima를 $100^{\circ}C$와 초음파 병행 $60^{\circ}C$ 물 추출물, $80^{\circ}C$ EtOH 추출물을 이용하여 실험을 수행하였다. AOAC법에 의한 일반 조성 및 무기질, 아미노산 조성 분석결과 조 단백질과 무기질 중 나트륨이 각각 56, 60%의 비교적 높은 비율을 차지했으며, 다양한 균주의 필수 아미노산을 포함하고 있었다. 그중 피부와 관련된 leucine의 함량이 9.83%로 상대적으로 풍부하여 S. maxima 피부면역 활성 증진에 효율적인 소재의 가능성을 확인했다. 본 연구에서는 피부 면역과 인체 면역과의 밀접한 상관성이 있으므로 본 연구에서는 T 세포와 B 세포의 생육증진 및 cytokine의 분비량 측정과 NK 세포의 활성 및 항염증 효과인 hyaluronidase 저해 활성 효과를 측정하였다. 먼저 정상세포(HEK293)에 대한 세포독성 결과 인체에 큰 독성을 나타내지 않는 것으로 나타난 S. maxima를 추출조건에 따른 면역 증진 효과를 비교한 결과 $60^{\circ}C$ 초음파 병행 물 추출물이 면역 B세포와 T세포에서 각각 $11.3{\times}10^4$ cells/mL, $12.8{\times}10^4$ cells/mL으로 6일째 가장 높은 생육도를 보였다, 이러한 면역 세포들이 분비하는 cytokine(IL-6, TNF-${\alpha}$)의 분비량은 가장 높은 생육도를 보인 $60^{\circ}C$ 초음파 병행 물 추출물을 첨가한 B세포, T세포의 경우 IL-6와 TNF-${\alpha}$는 유의적으로 증가된 분비량을 보이며, 면역 및 기능성 소재로서의 활성이 뛰어난 것으로 나타났다. B세포에 각 시료를 첨가하여 배양 후 그 배양액을 NK 세포에 첨가하였을 때, 6일 동안 생육도를 관찰하였는데 시료에 대한 생육도가 증가하며, 6일째 $12.40{\times}10^4$ cells/mL를 나타내어 $11.49{\times}10^4$ cells/mL를 나타낸 대조군에 비해 높은 활성을 나타내었으며, 이로써 활성물질을 포함하고 있음을 알 수 있다. 또한 항염증 효과의 hyaluronidase 저해 활성 효과에서 $60^{\circ}C$ 초음파 병행 물 추출물이 1.0 mg/mL 농도일 때 62.4%의 저해 활성을 보여 $100^{\circ}C$ 이상의 고온 추출에서 야기되는 단백질이나 미립자 활성 물질의 파괴가 최소화되고 저온 초음파 추출 시 유용성분들의 용출량 증가와 새로운 물질들의 생산 혹은 활성변형에 의한 추출을 통해 인체면역과 피부면역 활성 증진에 활용이 가능한 효율적인 소재화가 가능한 것을 확인했다. 이로써, 본 연구 논문은 S. maxima의 물질 분리보다 피부면역관련 활성을 통한 소재로서의 탐색이 주목적이므로 향후 이 추출물의 분리, 동정을 통해 피부 면역 활성도에 따라 물질의 구조 분석에 관한 연구를 보이고자 한다.

• 한국식품과학회지
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• 제42권2호
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• pp.233-239
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• 2010

본 연구에서는 초고압 및 초음파 공정을 병행하여 실시하는 추출공정을 이용하여 매자나무 수피의 면역활성 및 Sarcoma-180에 의해 유발되는 복수암 및 고형암에 대한 항암활성 증진 효과를 평가하였다. 상기 추출 공정을 통해 매자나무 추출물의 수율이 일반 열수 추출에 비해 1.7배 증가하였으며, 정상세포에 대한 생존율을 80%이상 유지하는 것으로 나타나 독성 저감 효과도 갖는 것으로 확인되었다. 특히, 매자나무의 초고압, 초음파 병행 추출물이 소화기계 암세포주인 AGS와 Caco-2에 대해서 약 70%의 암세포 생육 저해활성을 나타내며, 최고 4 이상의 selectivity를 나타내며 선택적인 암세포 사멸 효과를 나타내었다. 기존의 연구에서 항암성 면역증강제로 사용되고 있는 버섯의 단백 다당체와 관련하여 영지버섯이 효과적인 항암 활성을 나타내며, 특히 위암 세포인 AGS에 대해 50 mg/mL의 고농도의 영지버섯 추출물이 76% 이상의 암세포 생육저해 활성을 나타내었다(24). 이러한 연구 결과와 비교할 때 본 연구의 매자나무 추출물이 갖는 소화기계 암세포 생육저해 활성은 매우 높다고 할 수 있다. 또한 항암성 면역 활성 측정 결과 초고압, 초음파 병행 추출물이 일반 열수 추출 공정이나 초음파, 초고압 단독 추출 공정을 통한 추출물에 비해 nitric oxide 및 IgG의 생성을 증가시키는 것을 확인할 수 있었다. 초고압 및 초음파 추출 공정이 약용작물의 활성성분 용출에 기여하며, 특히 저온 초고압 추출 공정이 매자나무의 주요 활성성분인 berberine의 용출을 증가시킨다는 연구 결과(25,26)에 미루어 볼 때 초고압, 초음파 병행 추출 공정이 매자나무 활성 성분 용출에 효과적인 영향을 미치는 것으로 사료된다. In vivo 실험을 통한 추출 공정별 매자나무 추출물의 항암 활성 평가를 통해서 상기 공정을 통한 매자나무 추출물이 40% 이상의 복수암 유발 마우스의 수명율 연장과 약 75%의 고형암 억제 활성을 나타내며 효과적인 항암활성을 확인할 수 있어, 향후 항암성 면역증강제 및 기능성 항암제로서의 기능성 소재화로서의 활용성이 매우 높을 것으로 사료된다.

• 한국약용작물학회지
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• 제13권3호
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• pp.81-86
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• 2005

마황 (Ephedrae Herba)과 복분자 (Rubus Fructus)의 추출 수율은 $60^{\circ}C$ 초음파 병행 추출물이 $100^{\circ}C$ 물 추출물에 비해 1.6배 이상 높게 추출되었으며, 이는 추출 시 초음파 처리에 의해 액체간의 상호 탈기 작용에 의한 것으로 보이는 작용으로 인하여 기존의 고온 물 추출보다 호율적인 추출이 이루어진 것을 확인할 수 있었다 인간 면역 세포는 마황, 복분자 $60^{\circ}C$ 초음파 병행 추출물이 $1.0g/{\ell}$ 농도에서 각 1.64, 1.68배 이상의 생육을 증진시키는 것이 관찰되었고, 단순 $100^{\circ}C$ 물 추출물 보다 평균 30% 이상의 생육 증진을 확인하였다. 면역 세포의 생육도는 복분자의 $60^{\circ}C$ 초음파 추출물들이 각각 T, B 세포에서 $13{\times}10^4\;cells/m{\ell}$와 $10{\times}10^4\;cells/m{\ell}$을 나타내어 단순 $100^{\circ}C$ 물 추출물의 경우와 비교하여 4일째에 높은 면역 세포의 활성도를 나타내었다. cytokine의 분비 실험에서는 T세포의 IL-6는 복분자 $60^{\circ}C$ 초음파 병행 추출물이 $13.9{\times}10^{-4}$ (pg/cell)로 가장 높은 분비 효과를 나타내었고 물 추출물에 비해 70%의 증진 효과를 확인하였다. $100^{\circ}C$ 열수추출물들보다는 $60^{\circ}C$에서 초음파를 병행한 추출물이 인간 면역세포인 T 세포의 IL-2를 비롯한 유용활성 물질의 분비를 촉진시켜, 물 추출물보다 20% 이상의 활성 증가를 보였다. Macrophage의 $NO^-$ 활성 실험에서 복분자는 물추출물은 $15{\mu}M$와 초음파 추출물은 $22{\mu}M$을 나타내었고, 복분자와 LPS의 혼합처리 시 $23{\mu}M$와 $31{\mu}M$을 나타내어 복분자가 가장 높은 활성을 그리고 초음파 병행 추출에 의한 시료가 가장 높은 활성을 나타내었다. 이러한 결과에 따라 초음파 병행 추출을 통한 생리활성 효과를 확인하였고, 이외의 새로운 공정의 개발을 위한 추출방법을 확립하여 이를 이용한 다양한 기능성 소재 및 기능성 식품의 제조를 위한 연구가 지속되어야 할 것으로 보인다.

• Journal of Acupuncture Research
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• 제33권3호
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• pp.17-28
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• 2016

Objectives : This study was designed to investigate the analgesic effects of Taxus cuspidata pharmacopuncture(TCP) at KI03 on formalin-induced pain in rats and to evaluate the efficiency of different extraction methods of Taxus cuspidata(TC). Methods : 30 rats were divided into 5 groups, each consisting of 6 rats. Each of the groups was treated two times. The first treatment for its right KI03 was as follows: rats were treated with normal saline(NOR), normal saline(CON), hot-water extraction of TC(W), ethanol extraction of TC(E), and ultrasonification extraction of TC(U). The second treatment was given 35 mins after the first one. Rats in NOR were treated with normal saline at their hind-paw. All groups, except NOR, were treated with formalin(5 %, $40{\mu}{\ell}$) at their hind-paw. To evaluate pain behavior, Ultrasonic vocalization(USV) was examined to be around 18~30 kHz. After analysis of USV, blood samples were taken from the rats for analysis of Substance P, aspartate aminotransferase(AST) and alanine aminotransferase(ALT). Results : In the experimental groups, USV was significantly decreased compared with CON and similar to that of NOR in the early phase. But there were no significant differences among the three extraction methods of TC. In addition, Substance P of W was significantly decreased. AST and ALT activation showed no significant differences among the 5 groups. Conclusion : These results show that regardless of extraction methods of TC, TCP at KI03 has analgesic effects in the early phase on formalin-induced pain in rats. In particular, hot-water extraction of TC significantly reduces Substance P activation.

• 대한한방부인과학회지
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• 제35권3호
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• pp.24-36
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• 2022

Objectives: Excessive melanin production leads to skin pigmentation, which causes various cosmetic and health problems. Citrus unshiu Markovich peel (CS) and Cimicifuga dahurica (CD) have long been widely used as a oriental medicinal plant because of their pharmacological properties including anti-ulcer, anti-oxidant, and anti-inflammatory properties. Methods: In this study, we investigated the inhibitory effects of CS, CD extracts or CS:CD=1:2 mixture on melanogenesis according to the various extraction methods. CS and CD extracted were prepared by ethanol extraction (EE), ultrasonification extraction (USE), Supercritical extraction (SCE), reflux extraction (RE), respectively. Results: DPPH radical scavenging and tyrosinase inhibitory activity of CD extracts or CS:CD=1:2 mixture were increased in dose-dependent manners. In addition, we evaluated the effect of CS, CD extracts or CS:CD=1:2 mixture on tyrosinase activity and melanogenesis in α-melanocyte stimulating hormone-induced B16-F10 melanoma cells. CS, CD extracts or CS:CD=1:2 mixture significantly inhibited tyrosinase activity and melanogenesis at 10-200 ㎍/mL. Conclusions: Therefore, our study suggests that CS and CD extracts have potential as a safe treatment for excessive pigmentation or as a natural ingredient in cosmetics.

• 동의생리병리학회지
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• 제27권4호
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• pp.367-373
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• 2013

The purpose of this study was to analyze the patent application trend in the processing technology for medicinal herbs. Recently, in processing technology for medicinal herbs, experimental researches have frequently been published through papers in journals. However, the research results about the patent area were fewer than the others. We tried to analyze the patent application trend in nonthermal processing technologies for medicinal herbs by country as Korea, Japan, U.S.A. and Europe. The detailed technologies consisted of pulsed electric field, oscillatory magnetic field, intense pulsed light, ultrasonification, high hydrostatic pressure, microwave, radiation, Ohmic heating, and supercritical extraction. As a result we found that patents of nonthermal processing technologies has been growing steadily in quantity from 1980s and growing quickly since 2000s. The number of patent in Korea is larger than others as making up 70% in that whole. The number of patent in ultrasonification field was larger than others in portfolio analysis. Patent application trend in nonthermal processing technologies for ingestion occupies high share compared to other usage applications. In conclusion, patent trends of nonthermal processing technologies for medicinal herbs belong to the period in the development.

• 한국약용작물학회지
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• 제14권1호
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• pp.45-48
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• 2006

순무는 초음파 병행 추출을 통하여 $60,\;100^{\circ}C$에서 모두 추출 수율을 증가시킬 수 있음을 확인하였다. 알코올 분해 효소인 ADH와 Aldehyde 분해 효소인 ALDH의 분해 활성 측정 실험을 통해 순무의 추출물들은 물 일반 추출물보다 초음파 병해 추출물들이 높은 활성을 나타내는 것을 확인하였고 특히 ADH의 활성율 보다 ALDH의 활성이 높게 나타나 알코을 분해 과정의 최종 목적지인 acetic acid와 이산화탄소로의 분해에 순무의 추출물들이 유의적인 활성을 나타내고 있음을 확인할 수 있었다. $60^{\circ}C$ 열수 추출물은 $100^{\circ}C$ 열수 추출물과 비교하여 관능평가 시 높은 점수를 얻었으며 이의 추출물들은 감압농축을 통해 이취의 제거가 이루어져 열수추출 시 유용한 방법으로 평가되었다.

• 한국약용작물학회:학술대회논문집
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• 한국약용작물학회 2011년도 추계학술발표회
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• pp.218-219
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• 2011

• 한국약용작물학회:학술대회논문집
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• 한국약용작물학회 2012년도 심포지엄 및 춘계학술발표회
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• pp.261-262
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• 2012

• 한국약용작물학회지
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• 제15권4호
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• pp.233-240
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• 2007

증류수 및 Ethanol을 용매로 하여 온도 ($60,\;100^{\circ}C$) 및 초음파 병행 조건을 달리한 사자발쑥의 추출에서 초음파를 병행한 $100^{\circ}C$ 열수 추출이 20.51%로 가장 높은 수율을 나타냈다. 또한 $60^{\circ}C$ 및 $100^{\circ}C$ 열수 추출이 $60^{\circ}C$ ethanol 추출에 비해 각각 2배, 3배 정도의 수율 향상을 나타내었으며, 각각의 추출 조건에서 초음파를 병행한 추출이 일반 열수 추출과 비교하여 약 20% 높은 수율을 나타내었다. 인간 정상세포를 이용한 사자발쑥의 세포독성 실험에서 $60^{\circ}C$ ethanol 추출물의 세포독성이 가장 높게 나타났으며 $100^{\circ}C$ 물 추출물의 세포독성이 대체적으로 낮게 나타났다. 또한 초음파를 병행한 추출물이 초음파를 병행하지 않은 각각의 조건에 비해 $5{\sim}8%$ 낮은 세포독성을 나타내었다. 인간 암세포를 이용하여 사자발쑥 추출물의 첨가를 통한 암세포 생육 억제 활성 측정 결과를 통해 0.8 mg/$m{\ell}$ 이상의 농도 조건에서 초음파를 병행한 $100^{\circ}C$ 물 추출물이 최고 73%의 억제 활성을 나타내며 가장 높은 활성을 나타내었고, $60^{\circ}C$ 물 추출물의 초음파 병행 추출물이 농도 의존적으로 $40{\sim}62%$의 활성을 나타냄으로서 모든 농도조건에서 대체적으로 높은 활성을 나타내었다. 또한 각각의 조건에서 초음파를 병행한 추출물의 암세포 억제 활성이 초음파를 병행하지 않은 열수 추출물에 비해 최대 110% 까지 증진된 것을 확인할 수 있었다. 세포선택성에서도 모든 조건에서 초음파를 병행한 추출물이 병행하지 않은 일반 열수 추출물에 비해 증가된 세포선택성을 나타냈다. 암 발생 기작을 알아보기 위한 bcl-2 발현 실험에서 $100^{\circ}C$ 물 추출물의 IOD 수치가 가장 높게 나왔으나 초음파를 병행을 통해 감소하여 가장 적은 수치를 나타냄에 따라 초음파 병행 공정을 통해 열수 추출 공정 및 용매에 따른 암 발생 관련 성분의 발현을 억제할 수 있을 것으로 사료된다. 따라서 사자발쑥의 효율적인 추출을 위해서 $60^{\circ}C$ 이상 $100^{\circ}C$ 미만의 온도에서 물을 용매로 하는 것이 바람직하며, 초음파 병행 공정을 통해 수율 향상 및 세포독성의 저해는 물론 암세포 생육 억제 활성의 증진을 기대할 수 있을 것으로 사료된다.