본 연구는 국내산 왕벚나무 수피를 건강기능식품 소재 로서 활용 가능성을 확인하기 위하여 용매별 추출물에 대 한 특성 분석과 항산화 활성을 평가하였다. 용매별 소재 의 아미노산과 지방산 분석을 통하여 성분함량 및 조성 차이를 확인하였고, 항산화 활성 비교를 위해 총 폴리페 놀 함량, 총 플라보노이드 함량, DPPH 라디칼 소거능, ABTS 라디칼 소거능, FRAP 활성을 측정 및 비교 후 상 관관계를 분석하였다. 아미노산 분석 결과, 열수 추출물, 30% 에탄올 추출물, 70% 에탄올 추출물에서 13종의 아미 노산이 검출되었고, 주요 아미노산으로 aspartic acid, arginine, proline으로 분석되었으며, 총 아미노산 함량은 각 각 0.17%, 0.16%, 0.09%로 확인되었다. 지방산 분석 결과, 포화지방산(SFA)이 열수 추출물, 30% 에탄올 추출물, 70% 에탄올 추출물에서 62.7-66.7%로 높은 조성비를 보였고, 확인된 지방산은 열수 추출물에서 behenic acid (C22:0)을 제외한 13종의 지방산이 검출되었으며, 30% 에탄올 추출 물과 70% 에탄올 추출물에서 14종 지방산이 검출되었다. 주요 지방산은 열수 추출물, 30% 에탄올 추출물, 70% 에 탄올 추출물에서 palmitic acid (C16:0)로 확인되었고, 총 지방산 함량은 각각 0.66 mg/g, 2.46 mg/g, 10.04 mg/g으 로 70% 에탄올 추출물에서 가장 높았다. 총 플라보노이 드와 총 폴리페놀 함량은 열수 추출물, 30% 에탄올 추출 물, 70% 에탄올 추출물에서 각각 727.70-769.87 mg QE/ g, 309.24-348.09 mg GAE/g이었다. 항산화 활성 측정 결 과 열수 추출물, 30% 에탄올 추출물, 70% 에탄올 추출물 에서 DPPH 라디칼 소거능은 0.05-1 mg/mL 농도에서 각 각 14.42-81.77%, 16.85-83.38%, 19.33-81.12%의 결과를 보였고, ABTS 라디칼 소거능은 0.05-1 mg/mL 농도에서 각각 6.32-89.55%, 16.14-70.61%, 8.99-92.08%의 결과를 보 였으며, FARP 활성은 0.05-0.5 mg/mL 농도에서 각각 0.32- 2.91, 0.07-0.61, 0.39-3.43으로 나타나 농도 의존적으로 항 산화 효과를 증가시키는 것을 확인하였다. 용매별 추출물의 총 플라보노이드 함량, 총 폴리페놀 함량과 항산화 활 성 간의 상관관계를 분석한 결과, 높은 양(+)의 상관성을 보였다(P<0.01). 본 연구결과를 통해 왕벚나무 수피 추출 물을 이용한 건강기능식품 소재 개발의 기초 자료로 활용 될 수 있을 것으로 사료된다.

본 연구는 국내산 가시오가피의 건강기능식품 소재로서 의 가능성을 확인하기 위해 산지별 채취한 가시오가피의 유효물질 함량 및 면역 증강 효과을 평가하였다. 태백, 철 원, 삼척, 강원도 농업기술원에서 수확한 가시오가피의 지 표성분인 eleutheroside B 및 eleutheroside E의 분석을 수 행하였으며, 면역 증강에 대한 효과를 관찰하기 위하여 MTT 세포독성 평가, NO 생성량과 cytokine 생성량을 측 정하였다. 지표성분 eleutheroside B의 함량은 채취 지역별 로 70% 에탄올 추출물에서는 2.96±0.11-6.24±0.05 mg/g로 태백에서 가장 높은 함량을 나타냈으며, 열수 추출물에서 는 1.11±0.05-2.11±0.03 mg/g로 태백에서 가장 높은 함량 을 나타냈다. Eleutheroside E 함량은 채취 지역별로 70% 에탄올 추출물에서는 4.93±0.20-10.79±0.03 mg/g을 나타냈으 며 철원에서 가장 높은 함량을 나타냈고, 열수 추출물에서 는 1.75±0.14-3.64±0.05 mg/g로 철원과 농업기술원에서 가장 높은 함량을 나타냈다. 또한, eleutheroside B 및 E 함량은 열수 추출물보다 70% 에탄올 추출물에서 더 높은 함량을 나타냈다. 채취 지역별 가시오가피의 70% 에탄올 추출물은 50-200 μg/mL 농도에서, 열수 추출물은 100-500 μg/mL 농도 에서 RAW 264.7 대식세포에 대한 세포독성을 나타내지 않 았으며, 대식세포의 활성화로 방출되는 NO 성성량을 측정 한 결과, 가시오가피 줄기 추출물에서 NO 생성량이 증가하 는 것을 확인하였으며, TNF-α, IL-6, IL-1β을 포함하는 cytokine의 방출을 측정한 결과 유의적인 증가를 나타냈다. 따라서 가시오가피 줄기는 면역 관련 질환의 개선을 위한 건강기능식품 소재로 활용 가능할 것으로 사료된다.

The bones of the human body support the structures of the body and provide protection for a person’s internal organs. Bone metabolic diseases are on the rise due to a significant increase in life expectancy over a short period of time. Therefore, we investigated the osteoblast differentiation promoting and osteoclastogenesis inhibitory activities of fermented Benincasa hispida cong. (HR1901-BS, HR1901-BSaf). We evaluated the alkaline phosphatase (ALP) activity of MC3T3-E1 mouse calvarial-derived osteoblasts. We also evaluated expression of ALP, osteocalcin (OCN), and runt-related transcription factor 2 (Runx2), which regulate osteoblast differentiation. To assess effects on osteoclast formation, tartrate-resistant acid phosphatase (TRAP) activity in RAW264.7 cells was analyzed. ALP activity increased by 121-136% and 140-156%, respectively in the presence of HR1901-BS and HR1901- BSaf. Expression of osteoblast differentiation factor also increased significantly. We also confirmed that HR1901-BS and HR1901-BSaf decreased TRAP activity in osteoclasts by 35-47% and 23-39%, respectively. Our results showed that fermented Benincasa hispida cong. (HR1901-BS, HR1901-BSaf) increase bone mineralization and osteoblast differentiation activity in MC3T3-E1 cells, and inhibit bone resorption activity in RAW264.7 cells. In conclusion, fermented Benincasa hispida cong. (HR1901-BS, HR1901-BSaf) can be used as an effective natural resource for preventing and treating bone-related diseases.

본 연구는 발효 전후 황백 시료의 항산화 활성, 피부기능 개선 효과 및 항균 활성을 연구하고 그 효능을 평가하여 발효 황백의 피부기능 개선 효능에 대한 자료를 제공하고자 하였다. 항산화 활성을 평가하기 위해 총 플라보노이드, 총 페놀 함량, FRAP, DPPH 라디칼 소거능, reducing power, 아질산염소거능 등을 측정하였고, 피부 기능 개선 효과를 확인하기 위해 LPS를 처리한 RAW 264.7 대식세포와 TRF-α/IFN-γ를 처리한 HaCaT 피부표피 세포를 바탕으로 XTT 세포독성평가, NO 생성 억제능 평가, ELISA kit를 이용한 염증성 cytokine의 생성량을 평가 하여 항염증 활성을 평가하였다. 항산화 활성의 측정 결과 발효 전 황백 시료에서는 현저히 낮은 결과를 보였으 나, 발효과정을 거치며 항산화 활성이 증가하는 결과를 확인할 수 있었다. XTT 세포독성 평가 결과, RAW 264.7 세포와 HaCaT 세포 모두 3.13, 6.25, 12.5 μg/mL의 농도에서 독성이 없음을 확인하였다. NO 생성 억제능 평가와 ELISA kit를 이용한 실험 결과 황백 시료가 발효됨에 따 라 염증반응 매개물질인 NO의 생성량이 감소하고 IL-6와 IL-1β의 발현이 현저하게 감소함을 확인할 수 있었다. 발효 전후 황백 추출물의 berberine 및 palmatine의 함량을 분석한 결과 palmatine은 검출되지 않았으며 berberine의 함량은 발효에 따라 증가함을 확인할 수 있었다.

본 연구의 목적은 예로부터 약재로 사용되어 온 황백의 대표적인 지표물질 berberine 및 palmatine의 동시 분석법을 개발 및 검증하고 지표물질들의 항산화 효능을 평가하여 해당 물질들에 대한 기초자료를 제공하고자 하였다. 표 준물질들의 동시 분석법은 특이성, 직선성, 정확성, 정밀성, 검출한계 및 정량한계를 측정하여 신뢰성을 검증하였으며, 지표물질들의 항산화 활성은 FRAP 활성, reducing power 및 아질산염 소거능 실험으로 측정하였다. HPLCPDA를 이용하여 berberine과 palmatine의 혼합용액을 분 석하였을 때, 두 물질이 간섭 없이 선택적으로 분리되었 음을 확인하였다. Berberine 및 palmatine의 검량선의 상관 계수 값은 모두 0.9999로 우수한 직선성을 보여 분석에 적합함을 알 수 있었고 정확성과 정밀성은 농도를 알고 있는 황백 시료에 인위적으로 저농도, 중농도, 고농도의 표준물질 혼합용액을 첨가하여 계산하였다. 정밀성과 정확성은 일간실험 및 일내실험으로 확인하였다. Berberine 의 일간 및 일내 정밀성은 1.27-1.93%, 0.12-0.56%의 수준으로 나타났고, palmatine의 일간 및 일내 정밀성은 0.19- 2.89%, 0.36-1.52%로 % 이하의 우수한 정밀성을 나타냈으며, berberine의 일간 및 일내 정확성은 98.43-100.73%, 99.56-101.45%로 나타났고 palmatine의 일간 및 일내 정확성은 93.20-100.60%, 92.39-97.10%로 나타났다. Berberine 과 palmatine의 검출한계는 각각 0.32 μg/mL, 0.35 μg/mL 로 확인되었고 정량한계는 0.97 μg/mL, 1.06 μg/mL로 확인되었다. 분석법 검증결과, 확립된 분석법은 특이성, 직 선성, 정밀성, 정확성, 검출한계 및 정량한계가 모두 우수한 분석법임을 검증할 수 있었다. 항산화 활성은 FRAP 활성, reducing power 및 berberine과 palmatine 모두 농도 의존적으로 활성이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 황백은 추후 항산화에 도움을 주는 소재로의 적용 및 항염증 효과로 인한 피부 기능 개선 제품의 소재로서 활용도가 넓을 것으로 사료되며, 황백 내에 존재하는 항산화물질인 berberine 및 palmatine의 동시분석법을 통하여 성분의 함량을 분석하여 효능을 확인할 수 있을 것으로 사료된다.

The purpose of this study was to demonstrate the quality characteristics of Brassica juncea cultivated in Jeongseon (BJJ), South Korea. We analyzed the nutritional components and antioxidant activity of BJJ. As a result of the free sugar analysis, the contents of glucose and fructose in BJJ were 0.29±0.02 g/100 g and 0.10±0.00 g/100 g, respectively. The major fatty acids were palmitic acid, octadecenoic acid and stearic acid. The palmitic acid was the highest at 31.22% of all fatty acids. The major minerals were identified as Ca, P, K, Mg and Na. The contents of vitamin B1, vitamin B2, vitamin B6, vitamin C and vitamin E in BJJ were 0.02±0.00 mg/100 g, 0.087±0.01 mg/100 g, 0.02±0.00 mg/100 g, 0.56±0.06 mg/100 g and 0.20±0.03 mg α-TE/100 g, respectively. As a result of the free amino acid analysis, total amino acid contents in BJJ were 2,801.21±115.38 mg/100 g. L-proline content was the highest (744.30±119.06 mg/100 g) in BJJ. BJJ extract inhibits reactive oxygen species production in 3T3-L1 adipocytes. Also, BJJ extract exhibits a protective effect on oxidative stress in H2O2-induced human dermal fibroblast. These results indicate that BJJ comprises various valuable nutrients which can be used as functional food ingredients.

본 연구의 목적은 예부터 약재로 사용되며 식품원재료 데이터베이스에 등재되어 있는 국내 산림 자생식물 9종의 항산화 효능을 평가하여 기능성 식품원료로서의 기초자료를 제공하고자 하였다. 식물 9종의 잎, 줄기 및 잔가지 부위를 70% 에탄올을 사용하여 추출한 후, 항산화 활성 (DPPH, ABTS, 아질산염, hydrogen peroxide 라디칼 소거능, reducing power activity)을 측정하였으며, 그 결과 이질풀이 그 외 다른 식물 추출물보다 항산화 활성이 우수한 것을 확인하였다. 또한 총 폴리페놀, 플라보노이드 및 프로안토시아니딘 분석을 통해 이들의 항산화 성분의 함량을 측정하고자 하였다. 폴리페놀 함량은 이질풀에 이어서 가중나무, 찔레나무, 까마귀머루 순으로 많았으며, 플라보노이드 함량은 찔레나무, 까마귀머루, 까치밥나무, 머위가 많이 함유하고 있음을 확인하였다. 프로안토시아니 딘 함량은 까마귀머루, 다래, 까치밥나무, 찔레나무가 다른 식물 추출물에 비해 많은 함유량을 나타내어, 식물의 종에 따라 항산화 성분이 상이하게 존재하는 것을 확인하였다. 피부 섬유아세포를 이용하여 세포 독성을 평가한 결 과, 9종의 식물 추출물 모두 50, 100 및 200 μg/mL 농도 에서 독성을 나타내지 않았다. 또한 hydrogen peroxide로 피부 섬유아세포에 산화적 스트레스를 유도한 상태에서 XTT assay와 H2-DCFDA 염색을 통해 식물 추출물의 세포 생장률 및 세포 내 ROS 발생률을 측정한 결과, 이질풀을 포함 한 9종의 식물 추출물에서 농도 의존적인 세포 보호 효과를 나타내었다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 9종의 산림식물(머위, 뱀딸기, 찔레나무, 까치밥나무, 말오줌때, 가중 나무, 까마귀머루, 이질풀, 다래)은 추후 항산화에 도움을 주는 건강기능식품으로의 적용 및 항미백 효과로 인한 천연 화장품 소재로서 그 활용도가 넓을 것으로 예상된다. 특히 이질풀의 경우 본 연구를 바탕으로 하여 해당 작용 기전 등을 탐구하는 심화 연구가 필요하다고 사료된다.