본 연구에서는 기능성 식의약품 및 화장품 소재로써 흰색 느티만가닥버섯(Hypsizygus marmoreus)의 이용 가능성을 조사하기 위해서 흰색 느티만가닥버섯 열수 추출물과 메탄올 추출물의 항산화 활성 및 tyrosinase 저해 효과를 비교하였다. 열수 추출물과 메탄올 추출물의 총 폴리페놀 함량은 각각 8.4±3.27 mg GAE/g과 7.3±2.85 mg GAE/g이었고 플라보노이드 함량은 각각 4.8±3.81 ug/mg과 2.5±1.95 ug/mg이었으며 총 폴리페놀과 플라보노이드 함량 모두 메탄올 추출물보다 열수 추출물에서 높게 나타났다. Tyrosinase 저해 활성은 추출물의 농도에 따라 증가하는 경향을 나타내었으나 양성 대조구로 사용한 2% 알부틴 (arbutin)비해 40 mg/ml의 높은 농도에서도 열수 추출물은 69.72%, 메탄올 추출물은 52.67%의 낮은 저해 활성을 나타내었다. 항산화 활성은 DPPH에 의한 라디칼소거 활성을 측정하여 확인하였으며 열수 추출물과 메탄올 추출물의 DPPH 라디칼 소거능은 40 mg/ml의 농도에서도 각 각 80%와 74%로 낮게 나타났다. 추출물의 세포독성은 WST-1 assay (4-[3-(4-iodophenyl)-2-(4-nitrophenyl)-2H- 5-tetrazolio]-1,3-benzene disulphonate)를 이용하여 추출물의 처리농도에 따른 B16BL6 melanoma cell의 세포생존율로 확인하였으며 열수 추출물과 메탄올 추출물을 각각 0-40 mg/ml의 농도로 처리하였을 때 B16BL6 melanoma cell은 90% 이상의 생존율을 나타내었으므로 열수 추출물과 메탄올 추출을 모두 B16BL6 melanoma cell에 독성을 나타내지 않는 것으로 판단된다.
This study examined the effects of drying methods of Aronia melanocarpa on contents of total polyphenols and flavonoids, antioxidant activity and anti-inflammatory activity. As a result, freeze-dried aronia extract (FDAE) significantly exhibited higher contents of total polyphenols and flavonoids (155.76 mg GAE/g and 105.70 mg QE/g) than hot-air dried aronia extract (HDAE) (134.93 mg GAE/g and 82.29 mg QE/g). Also, FDAE showed greater antioxidant activity than HDAE in both DPPH and ABTS. For anti-inflammatory activity, NO production from lipopolysaccharide activated RAW264.7 cell reduced at a dose-dependent manner in both FDAE and HDAE. However, reduction rate of NO production is higher in FDAE (62.7%) than in HDAE (33.5%). These results suggest that comparatively, freezedrying is a better method for preserving the antioxidant and anti-inflammatory activities and of aronia.
In recent years, interest in halal authentication from the domestic food and cosmetics field has been growing for advances into the overseas halal market. For halal authentication, the product must not contain haram ingredients derived from pig, dog, human, GMO, etc. In this study, the presence of haram ingredients in plant extracts (carrot, oyster mushroom, and pine needle) treated with papain and bromelain and cosmetics (mask pack and cream) containing these extracts were analyzed by PCR to confirm whether these cosmetics were suitable for halal authentication. Detection limits of the PCR method that specifically detected template DNA of human, pig, dog, and GMO were 1.29×103, 1.14×103, 1.24×102 and 2.02×103 copies/tube, respectively. PCR was not inhibited by the plant extracts or cosmetic ingredients. Results of PCR for the plant extracts or cosmetics containing these extracts were all negative. This PCR method could be used to rapidly identify the presence of haram ingredients in raw materials or final products during the manufacturing process of food and cosmetics.
The interest in and development of healthy foods and nutraceuticals have increased because of the trend for a health-oriented society. Cinnamon is used as a food ingredient as well as a herbal medicine because of its functional properties. In this study, flavoring compounds and antioxidative activities of cinnamon extracts were investigated with different extraction solvents and extraction methods. The contents of flavoring compounds such as coumarin, cinnamic acid, cinnamaldehyde, and cinnamyl alcohol were investigated. The contents of courmarin, cinnamic acid, and cinnamylaldehyde in 70% ethanol extract were higher than those in hot water and subcritical water extracts. The contents of courmarin, cinnamic acid, and cinnamaldehyde in subcritical water extract were higher than those in hot water extract, whereas the content of cinnamyl alcohol was lower. DPPH scavenging activity increased with increasing concentration of the extracts, and the 70% ethanol extract showed the highest antioxidant activity. The ascorbic acid content of the 70% ethanol extract was largest in the antioxidative activity measurement by FRAP analysis. The ascorbic acid contents of the hot water and subcritical water extracts were similar.
장어의 과산화 억제를 위해 월계수잎, 총백, 헛개열매, 녹차를 시판 소주(30°)를 용매로 하여 추출한 것을 시료로 사용하였다. 장어 250 g에 5 g의 주정 추출물을 장어 전체에 고루 바른 후 35℃ 15시간 열풍건조한 후 실험에 사용하였다. 주정 추출물의 항산화 활성은 DPPH 소거 활성 실험, 반건조 장어의 산가, 과산화물가, 리놀레산 및 장어유 과산화 지연반응을 통해 확인하였다. DPPH 소거 활성이 가장 높았던 것은 녹차 추출물이었으며, 다음으로 활성이 높았던 것은 월계수잎, 헛개열매 추출물이었다(p<0.05). 21일 동안 냉장보관한 장어의 산가 측정에서 헛개열매 추출물로 처리한 경우, 산가가 가장 낮았으며, 다음으로 녹차 추출물로 처리한 경우의 산가가 낮았다. 유리지방산 생성 억제 효과와 유사하게 헛개열매, 녹차 추출물이 장어의 열풍건조 동안 초기 과산화물 생성을 억제하고, 냉장보관 21일 동안 반건조 장어의 과산화물의 생성을 억제하는 것으로 나타났다. 4종의 주정 추출물들은 반응 20일 동안 리놀레산의 과산화를 억제하는 효과가 있는 것으로 나타났다. 반응 20일 동안 장어유의 과산화를 지연시킨 효과가 높았던 것은 헛개열매와 녹차 추출물이었으며, 다른 추출물에 비해 상대적으로 장기간 안정적으로 장어유의 과산화를 억제하는 것으로 판단되었다. 본 연구의 결과를 종합해 볼 때, 장어의 건조 전 전처리에 헛개열매와 녹차 주정(30° 소주)추출물을 적용하는 것은 장어의 건조 및 반건조 장어의 냉장보관 중의 과산화를 지연시키는데 효과가 있는 것으로 판단되었다.
본 연구는 국화과 추출물 첨가가 in vitro 반추위 발효성상 및 메탄 발생에 미치는 영향을 구명하고자 수행하였다. 반추위액은 cannula 장착된 한우 암소 1두에서 채취하였으며, 공시축의 사양관리는 timothy와 농후사료를 6:4 비율로 하였다. 배양액은 Mcdougall buffer 10mL, 위액 5mL 섞어 50mL serum bottle에 혐기상태로 분주하였다. 티모시 0.3g를 각각 넣고 국화과 추출물인 국화, 민들레, 씀바귀, 제비쑥, 해바라기를 기질의 5%를 첨가한 뒤 발효시간대별(3, 6, 9, 12, 24, 48 및 72시간)로 7처리 3반복 수행하였다. 배양액 pH값은 6.29~7.44으로 반추위 적정 pH범위에 속하였다. 건물 소화율은 발효시간대가 늘어날수록 처리구에서 대조구에 비해 유의적(p<0.05)으로 증가하였다. 총가스 발생량은 발효 48시간대에서 민들레, 씀바귀, 제비쑥, 해바라기에서 대조구에 비해 유의적(p<0.05)으로 높게 측정 되었다. 이산화탄소 발생량은 발효 48시간대에서 민들레, 씀바귀, 제비쑥, 해바라기에서 대조구에 비해 유의적(p<0.05)으로 높게 측정 되었으며, 메탄 발생량도 발효 48시간대에서 민들레, 씀바귀, 제비쑥, 해바라기에서 대조구에 비해 유의적(p<0.05)으로 높게 측정 되었다. 미생물 성장량은 발효 48시간대에서 제비쑥과 해바라기 처리구에서 대조구에 비해 유의적(p<0.05)으로 높게 측정되었다. 발효 48시간대 에서 Acetic acid 생성량이 민들레, 씀바귀, 제비쑥, 해바라기 처리구에서 대조구에 비해 유의적(p<0.05)으로 높았다. 발효 12시간대에서 Propionic acid 생성량은 씀바귀, 제비쑥, 해바라기 처리구에서 대조구에 비해 유의적(p<0.05)으로 높았다. 발효 24시간대에서 A/P ratio는 민들레, 제비쑥, 해바라기 처리구에서 대조구에 비해 유의적(p<0.05)으로 감소하였다. 본 연구의 결과에 의해 국화과 추출물 첨가가 반추위 발효에 부정적인 영향을 미치지 않는 것으로 생각되나 메탄 발생량을 감소시키는데 영향이 없는 것으로 생각된다.
Various plant extracts were widely used to control plant diseases and insect pests in organic farming system. This study was conducted to evaluate insecticidal activity of plant extracts against three moth in vitro. Insecticidal activity of 21 kinds of farm-made plant extracts including snowbell tree, sweet oleander leaf, sweet oleander and white cedar, collected from farmhouses were tested against diamondback moth (Plutella xypostella) and tobacco cutworm (Spodoptera litura) larvae. In addition, four plant extracts (pyrethrum flower, derris, neem and Sophora flavescens) were tested for insecticidal activity against Potato tuber moth (Phthouimaea operculella) larvae. As a result of insecticidal test on diamondback moth, insecticidal activity of pyrethrum flower extract was found to be 50% or more in diluted 100 times. The insecticidal activities against tobacco cutworm were 92.5% at snowbell tree extract, 77.5% at the sweet oleander leaf and white cedar extracts. Among the plant extracts, insecticidal activity of 300 times-diluted pyrethrum flower and derris extract was 85%, neem and Sophora flavescens extracts were similar to non-treatment.
Consequently, pyrethrum flower extract and snowbell tree, sweet oleander leaf, white cedar extracts and pyrethrum flower, derris extracts for controlling diamondback moth and tobacco cutworm and potato tuber moth were selected. We think the selected organic materials can be used to control diamondback moth and tobacco cutworm, potato tuber moth under organic farmhouse condition.
인삼과립차의 편의성 및 기호성 증진을 위해 부형제인 젖당, 포도당 및 아라비안 검의 첨가량에 따른 과립차의 물리적 특성을 분석하였다. 젖당의 첨가량이 증가할수록, 포도당의 첨가량이 감소할수록 흡습성은 낮아지고 용해성은 증가하는 경향을 보였다. 사포닌 용출량은 첨가되는 부형제의 종류 및 양에 영향을 받기 보다는 인삼농축액의 첨가량에 더 큰 영향을 받는 것으로 나타났다. 아라비아 검의 첨가량이 증가할수록 흡습성, 용해성은 증가하는 경향을 보였고, 색도는 큰 차이점이 없었다. 부형제 첨가에 따른 인삼 과립차의 최적 배합비는 인삼농축액 10%, 젖당 80%, 글루코즈 5% 그리고 아라비아 검의 함량이 5% 이었다.
This study aims to investigate the antifungal and protective effects of water- and 70% methyl alcohol-extracts from spent mushroom substrate (WESMS and MeOHSMS) of Lentinula edodes, on Botrytis cinerea- the causative agent for gray mold disease in ginseng. MeOHSMS inhibited mycelial growth and spore germination of Botrytis cinerea, by 75% and 95%, respectively. MeOHSMS could suppress gray mold disease of ginseng seedlings by 80% and effectively reduce the disease severity by 60%. Compared to the treatment of ginseng leaves with WESMS and DL-β-aminobutyric acid (BABA), the MeOHSMS treatment increased the phenolic compounds in the leaves by 36% and 18%, respectively. These results suggest that the SMS extracts suppress gray mold disease in ginseng via dual functions: antifungal activity and increase in a plant defense factor— phenolic compounds.
본 연구에서는 맥문동의 활용도를 높이기 위한 연구의 일환으로 유기용매별에 따른 항산화성 물질을 측정하기 위해 맥문동 열매를 methanol, ethyl acetate, methylene chloride로 추출하여 총 폴리페놀 함량, electron donating ability(EDA), super-oxid radical과 hydrogen peroxide 제거능을 측정한 결과는 다음과 같다.
1. 총 폴리페놀 함량은 70% methanol 추출물에서 7,253.50±335.43 μg GAE/mL로 나타났고, methylene chloride는 1,239.77±9.30 μg GAE/mL로 가장 높은 함량을 보였으며, ethyl acetate는 105.44±2.04 μg GAE/mL, methanol은 919.30±50.83 μg GAE/ mL로 나타났다. 총 폴리페놀 함량 차이는 유기용매별 통계학적으로 유의한 차이가 나타났다(p<0.05).
2. DPPH에 대한 전자공여능 측정에서 70% methanol 추출물의 전자공여능은 69.17±12.61%로 나타났고, 극성을 달리한 추출용매에서는 methylene chloride로 분획한 분획물이 33.11±1.77%로 가장 높게 나타났으며, methanol 추출물 methylene chloride 추출물 20.16±1.04%, ethyl acetate 추출물 5.19±2.59%로 methylene chloride 분획물이 세 용매 중에서 가장 높게 나타났으나, 전체적인 분획물에서의 전자공여능은 감소한 것으로 나타났다. 유기용매별 전자공여능은 통계학적으로 유의적인 차이가 나타났다(p<0.05). 분획한 추출물의 전자공여능이 분획하기 전보다 높은 전자공여능을 나타내었는데, 분획에 의한 전자공여능 저해 물질의 분리에 의한 것인지 혹은 전자공여능 물질의 농도 증가에 의한 것인지는 추후 규명이 필요한 것으로 사료된다.
3. Superoxide radical 제거능은 맥문동 추출 원액에서 0.0174±0.0007, methylene chloride 분획물 0.0164±0.0007, ethyl acetate 분획물 0.0172±0.0007, methanol 분획물 0.0171±0.0003, hydrogen peroxide 제거에 관한 실험 결과는 원액에서는 0.0985±0.1021, methylene chloride 분획물 0.0896±0.0893, ethyl acetate 분획물 0.0115±0.0085, methanol 분획물 0.0170±0.0180으로 유기용매별 차이는 나타나지 않았다. Methylene chloride 분획물에서는 hydrogen peroxide 제거가 가장 높게 나타난 반면에, superoxide anion radical의 생성은 서로 상반된 결과를 보였고, 이에 대한 규명을 위하여 methylene chloride 분획물의 분리와 분리된 물질의 성분 분석, 그리고 각 성분 물질의 superoxide anion radical 제거능과 hydrogen peroxid 제거능 실험 결과에 따른 분석으로 상반된 결과에 대한 규명이 필요한 것으로 사료된다.
본 연구는 우리나라의 전통음식으로 전 세계적으로 알려진 김치의 기능성 강화식품으로 고부가가치를 창출하기 위하여 대조김치와 기능성 김치의 항산화능을 관찰하였다. 연구결과, 버섯과 다시마 추출물과 갓을 첨가하여 발효시킨 기능성 김치에서는 총 폴리페놀 함량이 대조김치보다 2배 증가되어 있었고, DPPH 라디칼과 ABTS 양이온 소거능에서도 기능성 김치가 대조김치에 비해 각각 2.7배와 1.7배 가량 유의적으로 높았다. 또한, FRAP 환원능은 기능성 김치가 대조김치에 비해 1.6배를, ORAC가는 1.1배를 나타내었다. 이상의 연구결과를 통해 항산화 활성이 높은 재료를 첨가한 김치는 발효과정을 거치면서 김치가 가지고 있는 건강기능성을 더욱 향상시킨 항산화 강화 기능성 김치의 개발 가능성을 확인하였다. 따라서 본 연구는 항산화 강화 김치의 생산기술 개발에 초석을 이루는 자료를 제공할 수 있을 것으로 기대된다.
본 연구는 연잎, 상엽, 건조 무 혼합 추출물의 wogonin, quercetin, quercetin-3-O-glucuronide의 함량 분석 및 해당 표준물질들의 동시 분석법의 개발 및 검증을 실시하였다. 분석법은 특이성, 직선성, 정확성, 정밀성, 검출한계 및 정량한계를 통하여 분석법의 신뢰성을 검증했다. HPLC를 이용한 분석방법에서 표준용액의 머무름 시간과 연잎, 상엽, 건조 무 혼합 추출물 중 quercetin-3-O-glucuronide의 머무름 시간이 일치하였으며 동일한 spectrum을 나타내는 것을 확인해 분석법의 특이성을 검증하였다. Wogonin, quercetin 및 quercetin-3-O-glucuronide의 검량선은 상관계수 값이 wogonin, quercetin 및 quercetin-3-O-glucuronide 모두 0.9999로 우수한 직선성을 보여 분석에 적합함을 알 수 있었고 정밀성과 정확성은 농도를 아는 시료에 인위적으로 저농도, 중농도, 고농도의 표준물질을 첨가해 계산하였다. Wogonin, quercetin, quercetin-3-O-glucuronide의 정밀성은 일간 정밀성, 일내 정밀성으로 확인했으며 세 가지 성분들의 일간 정밀성은 각각 0.76~1.24%, 0.90~1.40%, 0.74~1.87% 수준으로 확인되었고, 일내 정밀성은 0.12~1.06%, 0.28~1.12%, 0.52~0.92%로 5% 이하의 우수한 정밀성을 보였다. 정확성의 측정 결과 wogonin, quercetin 및 quercetin-3-O-glucuronide의 일간 정확성은 99.99~107.97%, 99.96~115.88%, 99.73~111.91%를 나타냈고 일내 정확성은 100.36~108.88%, 99.77~114.81%, 99.91~112.44%로 우수한 수준의 정확성을 보였다. Wogonin, quercetin 및 quercetin-3-O-glucuronide의 검출한계는 각각 0.16 μg/mL, 0.09 μg/mL, 0.15 μg/mL로 측정됐으며 정량한계는 각각 0.48 μg/mL, 0.26 μg/mL, 0.45 μg/mL로 나타나 저농도에서도 검출이 가능함을 확인할 수 있었다. 분석법 검증결과, 확립된 분석법은 특이성, 직선성, 정밀성, 정확성, 검출한계 및 정량한계가 모두 우수한 분석법임이 검증됐으며, 검증된 분석법을 이용해 연잎, 상엽, 건조 무 혼합 추출물의 wogonin, quercein, quercetin-3-O-glucuronide의 함량을 분석한 결과 wogonin과 quercetin은 검출이 되지 않았지만 quercetin-3-O-glucuronide는 함량을 가지고 있는 것으로 확인됐다. 본 연구 결과 에탄올로 추출한 11번(EM11) 샘플에서 quercetin-3-O-glucuronide의 함량이 가장 높게 나왔으며 열수와 에탄올로 추출한 샘플들이 함유하고 있는 quercetin-3-Oglucuronide의 함량은 불검출~50.95 mg/dry weight g 수준으로 함유되어 있는 결과를 보였다.
This study was conducted to investigate anti-inflammatory and wrinkle improvement effects of Sophora flavescens Aiton water extracts (SWE) treated with proteolytic enzyme. The antioxidant activity of proteolyzed Sophora flavescens Aiton water extracts (SWE-E) showed increased total polyphenol content, total flavonoid content, electron-donating ability and ABTS+ free radical scavenging activity compared with SWE. To investigate the anti-inflammatory effects, the inhibition of NO production was assessed in RAW 264.7 cells induced by LPS. The SWE-E showed an increased anti-inflammatory effect compared with SWE at the same concentration. The anti-wrinkle effect was evaluated by the rate of collagenase and elastase inhibitory activity, which was determined by the MMP-1 mRNA measured in human dermal fibroblast (HDF) by quantitative polymerase chain reaction (qPCR). Collagenase and elastase are important enzymes that play roles in wrinkle formation, and SWE-E showed a significantly higher collagenase inhibition rate than non-treated extracts. The MMP-1 mRNA in HDF cells decreased in a dose-dependent manner. Moreover, SWE was shown to be a non-irritant in the BCOP assay, which is an alternative method to in vivo eye irritation test. Taken together, these results suggest that proteolytic enzyme could enhance the antioxidant activity, as well as the anti-inflammatory and anti-wrinkle effects of SWE, and that SWE-E could be used as a cosmeceutical ingredient.
Codium fragile (Suringar) Hariot is an edible green seaweed that belong to the Codiaceae family and has been used in Oriental medicine for the treatment of enterobiasis, dropsy, and dysuria. Methanol extract of codium fragile has anti-oxidant, anti-inflammatory and anti-cancer properties, although the anti-cancer effect on oral cancer has not yet been reported. In this study, we investigated the anti-cancer activity and the mechanism of cell death by methanol extracts of Codium fragile (MeCF) on human FaDu hypopharyngeal squamous carcinoma cells. Our data showed that MeCF inhibits cell viability in a dose-dependent manner, and markedly induced apoptosis, as determined by the MTT assay, Live/Dead assay, and DAPI stain. In addition, MeCF induced the proteolytic cleavage of procaspase -3, -7, -9 and poly(ADP-ribose) polymerase(PARP), and upregulated or downregulated the expression of mitochondrial-apoptosis factor, Bax(pro-apoptotic factor), and Bcl-2(anti-apoptotic factor), . Futhermore, MeCF induced a cell cycle arrest at the G1/S phase through suppressing the expression of the cell cycle cascade proteins, p21, CDK4, CyclinD1, and phospho-Rb. Taken together, these results indicated that MeCF inhibits cell growth, and this inhibition is mediated by caspase- and mitochondrial-dependent apoptotic pathways through cell cycle arrest at the G1/S phase in human FaDu hypopharyngeal squamous carcinoma cells. Therefore, methanol extracts of Codium fragile can be provided as a novel chemotherapeutic drug due to its growth inhibition effects and induction of apoptosis in human oral cancer cells.
대추 탄저병 방제에 적합한 친환경 천연물소재를 선발하기 위하여, 약용식물에서 천연물을 추출하였고, 이를 이용하여 탄저병균에 대한 항균활성과 병 발생에 미치는 영향을 조사하였다. 기내 항균활성 검정에서 개똥쑥 지상부 추출물과 복숭아 나무 수지 추출물 처리는 각각 15 mm와 17.7 mm의 균사생장 억제존을 나타내 강한 항균활성을 보였으며, 처리 후 96시간이 경과하여도 항균활성을 유지하였다. 추출물의 실내접종 검 정에서 개똥쑥 지상부, 맨드라미 꽃과 잎, 복숭아나무 수지, 질경이 꽃 추출물은 잎 탄저병 방제에 효과적이었다. 과실에서는 개똥쑥 지상부 추출물은 58.3%, 맨드라미 꽃 추출물은 64.2%, 맨드라미 잎 처리는 66.7%의 병발생 억제효과를 보였고, 복숭아나무 수지와 질경이 꽃 추출물 처리에서는 60.1%의 병발생 억제율을 보여, 약용식물 추출물이 대추 탄저병을 효과적으로 억제하였고, 유과기 과실이 변색기에 비하여 병 발생 억제율이 높게 나타났다. 공시 추출물의포트 검정에서, 상처접종과 무상처접종에서 탄저병 발생 억제율이 높게 나타났다. 따라서 공시 약용식물 추출물은 대추나무 탄저병 친환경 방제를 위한 약제 개발에 활용될 수 있을 것이라 사료된다.