Astragalus membranaceus has a long history of medicinal use in Chinese herbal medicine. It has been shown to have immunostimulant, tonic, antioxidant, antiperspirant, diuretic, anti-diabetic, expectorant properties, and a supplementary medicine during cancer therapy. In this study, we investigated the effect of anti-oxidation of Astragalus membranaceus root extract. The anti-oxidative activities of water, 80% methanol, and 100% methanol extracts from Astragalus membranaceus were analyzed by DPPH free radical scavenging activity, Superoxide dismutase-like activity, reducing power, and crude ash. The water extract demonstrated to be more effective than methanol extract for a DPPH radicals scavenging activities and reducing power. Superoxide dismutase-like activity showed higher efficiency in 80% methanol extract. Our results indicate that Astragalus membranaceus extracts could be used as a source of antioxidant ingredients in the food industry.

본 연구를 통해 헛개나무의 기내유묘의 조직절편으로부터 배발생캘러스의 유기 및 2차 배형성, 그리고 배발생캘러스의 현탁배양계로부터 체세포배를 대량생산하여 식물체로 재분화시키는 시스템을 확립하였다. 현탁배양을 통해 배발생세포의 유도 및 증식에는 모두 30℃의 고온이 효과적이었는데 이와 같은 온도조건에서 배발생캘러스 유도율과 배발생캘러스의 생장량은 각각 100%와 894.6 mg로 25℃에 비해 1.53배와 9.19배로 높게 나타났다. 배발생세포를 18℃에서 배양할 경우 체세포배로 전환되었고 배양 5주후 체세포배로 발달하였으며 25℃ 이상의 배양온도에서는 배발생세포는 증식만 할뿐 체세포배는 형성되지 않았다. 체세포배로부터 식물체의 형성은 18℃ 저온에서만 가능하였다. 배지에 0.1과 0.5 mg/l BA를 첨가할 경우 식물체 재분화율은 37%와 28%로 생장조절물질을 처리하지 않은 배지에 비해 2.2배와 1.7배로 높게 나타났다 재분화된 식물체의 성장에 주는 무기염의 영향을 조사하기 위하여 유식물체를 MS와 1/3MS 고체배지에 옮겨 배양한 결과 1/3MS배지가 줄기신장과 뿌리의 유도에 적합하였다.

가시오갈피 체세포 배를 이용한 우량종묘의 대량생산체계를 확립할 목적으로 체세포 배의 생물반응기 배양을 통해 얻은 식물체의 순화에 관한 기초시험을 수행하였다. 가시오갈피 기내배양 식물체의 토양활착은 밀폐된 공간보다 비가림 하지 않은 차광막조건에서 양호하였고 순화에는 Klasmann 상토와 원예용상토가 좋았다. 배양실 10도와 차광막에서 3월20일 순화한 기내식물체의 순화 율은 모두 90% 이상으로 양호하였다. 배양실조건에서는 26℃의 순화온도에서는 10% 이하의 극히 저조한 순화 생존율을 보였으나 포장 차광막조건에서는 최고 온도가 30℃를 넘는 5월20일 순화 처리구에서도 68%의 높은 순화생존율을 보여 불리한 환경조건에서 차광막순화가 순화에 더욱 적합하였다. 차광조건으로는 50% 차광망 처리가 적합하였다. 차광막에서 순화한 식물체의 묘 소질은 3월10일 순화를 시작한 식물체가 가장 좋았다.

한국에 분포하고 있는 82종의 약용식물에 대하여 환경내성 및 기능성 소재의 개발을 위한 탐색을 위하여 항산화효소와 관련된 첫 번째 방어기작인 SOD 효소활성과 Phenol 화합물의 함량정도를 검정하여 본 결과 SOD 효소활성은 원지 (P. tenuifolia Willd.), 백편두 (D. lablab L.), 백개자 (S. alba L.), 대황 (R. palmatum L.), 감초 (G. uralensis Fisch), 연자육 (N. nucifera Gaertn), 지황 [R. glutinosa (Gaertner) Liboshitz], 현삼 (S. buergeriana Miq.), 인진 (A. capillaris Thb.)등에서 다른 약용작물보다 비교적 높은 SOD 효소 활성 능력을 나타냈다. Total phenol함량은 (3~249.731 μg/g)의 범위를 보였으며 지유(S. officinalis L.), 대황 (R. palmatum L.), 복분자 (R. chingii Hu)에서 각각 249.731 μg/g, 209.546 μg/g, 170.333 μg/g으로 가장 높은 함량을 나타냈다. 16종의 phenol 화합물의 경우에서는 82종의 약용식물이 각기 매우 상이한 농도의 분포를 나타내었다. 앞으로의 연구에서는, 항산화 효소 및 phenol 화합물이 많이 함유하여 우수한 기능성을 가지고 있는 것을 확인된 약용식물에 대해 그들의 이용성을 증대시킬 수 있는 구체적인 연구가 수행되어져야 할 것으로 사료된다. 또한 phenol성 물질을 많이 함유하는 약용식물 추출물을 이용한 기능성 식품, 화장품, 천연 보존재 및 의약품 등으로 개발 (Cook & Samman, 1996)할 수 있을 것으로 판단되어진다.

94종 식물자원을 대상으로 혈압상승을 주도하는 효소인 angiotensin converting enzyme의 저해활성을 검색하였다. 그 결과 추출물의 농도가 1mg에서 60%이상의 높은 ACE 억제활성을 보인 식물은 털여뀌 (81.6%), 결명자 (64.2%) 등의 2종이었으며, 40%이상의 ACE 억제 활성을 보인 식물은 금불초(49.7%), 골담초(49.4%), 황금(48.1%), 회향(45.2%)등 4종으로 ACE 억제활성이 비교적 높게 나타났다. 또한 30~40%의 ACE 억제활성을 보인 식물은 까마귀머루(35.5%), 부용(32.3%), 삼립국화(32.6%), 산비장이(33.2%), 산사나무(33.9%), 율무(34.8%), 제비꽃(37.1%), 진득찰(37.1%), 짚신나무(36.1%), 참죽나무(39.7%), 창질경이(33.5%), 컴프리(33.9%), 털냉초(39.7%), 하눌타리(39.4%), 해바라기(34.2%), 호두나무(39.4%), 회양목(30.6%), 희수(35.8%), 금불초(36.8%), 도꼬마리(34.8%), 두충나무(30.3%), 둥글레(35.2%), 방풍(33.5%), 산옥잠화(34.8%), 살구나무(39%), 섬오갈피(38.4%), 원추리(39.7%), 지모(31.9%)등 28종이었다. 그 외 흰제비꽃, 황해쑥, 쥐방울덩굴, 자귀나무, 일당귀, 오크라, 애기기린초, 순비기나무, 쇠뜨기 , 석창포, 석결명, 사위질방, 산수유나무, 부추, 뽕나무, 봉선화, 보리수나무, 큰꽃삽주, 범부채, 벌등골나무, 모감주, 동과, 도라지, 땃두릅, 도꼬마리, 산옥잠화, 방풍, 둥글레, 닭의장풀, 닥나무, 노루오줌, 가시오갈피, 개오동, 귀릉나무, 꽈리, 까실쑥부쟁, 골담초, 고삼, 고비고사리, 개발나물, 결명자, 형개, 향유, 한련초, 파고지, 초과, 지골피, 마두령, 금앵자, 곽향 등 50여 종의 추출물은 10~30%의 낮은 ACE 억제활성을 보였다. 앞으로 ACE 억제활성이 높은 식물자원의 유효성분에 대한 물질 확인과 동물모델을 이용한 효능검증에 대하여 더 많은 연구가 있어야 할 것으로 사료된다.

Sprague-Dawley rats에 동결건조한 마가목 열매의 물과 메탄올 추출물을 식이에 1% 수준으로 첨가하여 4주간 사육한 결과, 성장률과 식이섭취량에 있어서 각 군 간에 유의적인 차이는 보이지 않았다. 혈청 중의 total cholesterol과 triglyceride 함량은 대조군에 비해, 마가목 열매의 물과 메탄올 추출물군 모두 유의적으로 감소하였다. HDL-cholesterol과 phospholipids 및 glucose는 각 군 간에 유의적인 차이가 없었다. 간장 중의 triglyceride함량을 측정한 결과, 대조군에 비해 메탄올추출물군이 유의적으로 감소하였으나 물추출물군은 통계적인 유의성이 없었다. 간장 중의 total cholesterol 함량을 측정한 결과, 물추출물군과 메탄올추출물군이 대조군에 비해 유의적으로 낮았으나 phospholipids 함량은 물추출물군과 메탄올추출물군이 대조군에 비해 약간 증가하였다. 분변량은 각 군 간에 유의적인 차이가 없었으나, 담즙산 배설은 물추출물군과 메탄올추출물군이 대조군에 비해 유의적으로 높았다.

기주목(상수리나무, 밤나무, 자작나무, 버드나무)별 겨우살이 ethanol추출물과 5가지 분획물 (hexane fr., chloroform fr., ethyl acetate fr., butanol fr., aqueous fr.)을 이용하여 in vitro에서 DPPH를 이용한 수소전자공여능, DNA에 대한 산화적 손상 및 손상억제 효과 등에 미치는 영향을 연구하기 위하여 comet assay를 실시하였다. 4종의 한국산 겨우살이의 ethanol추출물과 분획물 중 ethyl acetate fr.들이 높은 수소전자공여능을 보였다. Comet assay분석에서 head DNA의 형태를 유지하거나 또는 tail DNA의 생성을 억제하는 겨우살이 fr.들이 DNA에 대하여 항산화적 기능이 있음을 보여 주었다. 또는 comet assay 유용한 parameter인 tail length(μm)는 positiye control인 H2O2 (10-3M)로 40min동안 세포에 처리하여 산화적 손상을 준 결과, 149μm의 tail length를 보였으며 , 상수리나무 겨우살이의 ethyl acetate fr.(0.1mg/ml)을 H2O2 (10-3M)와 동시 처리에는 110μm, 자작나무 겨우살이 ethyl acetate fr.은 104μm, 상수리나무 겨우살이 butanol fr.은 123μm, 자작나무 겨우살이 butanol fr.은 118μm로 tail length가 감소하는 것으로 보아 겨우살이가 산화적 DNA손상을 방어한다는 것을 알 수 있었다. 이상의 결과로 볼 때 한국산 겨우살이는 산화적 stress를 일으키는 활성 산소 자유라디칼의 생성에 대해 보호활성을 나타내어 유용한 chemopreventive agent의 기능이 기대된다.

엉겅퀴 부위별 메탄을 추출 수율을 구한 결과 뿌리 및 잎 추출물은 10% 정도의 수율을 보였으나 줄기 추출물은 2.8%의 낮은 수율을 보였다. 항산화활성 실험 결과 부위별 ethyl acetate 분획물과 butanol분획물에서 강한 항산화 활성을 보였으며, 특히 뿌리의 ethyl acetate 분획물(RC50:11μg/ml)과 butanol 분획물(RC50:14μg/ml), 잎의 butanol 분획물(RC50:15μg/ml)에서 대조구인 α-tocopherol(RC50:12μg/ml)이나 BHA(RC50:14μg/ml)정도의 항산화활성을 보였다. 곰팡이에 대한 포자발아 억제시험에서는 전반적으로 물분획물에서 우수한 활성을 나타냈다. Yeasts에 대한 실험에서는 ethyl acetate 분획물에서 대조구와 유사한 활성을 나타냈다. 박테리아에 대한 항균시험은 역시 ethyl acetate 분획물에서 활성을 나타냈다. Ames test결과 MNNG(0.4μg/plate)의 경우 S. typhimurium TA100 균주에서 시료농도 1000μg/plate에서 핵산 분획물이 88.18%로 가장 높은 억제효과가 나타났다. 4NQO(0.15μg/plate)에 대한 S. typhymurium TA98 균주에서 시료농도 1000μg/plate에서는 엉겅퀴 뿌리 추출물 및 에칠아세테이트 분획물이 77, 75.8%의 억제효과를 나타냈으며, TA100 균주에서도 엉겅퀴 뿌리 추출물 및 에칠아세테이트 분획물이 72.5, 74.3%의 억제효과를 나타냈다. Trp-P-1(0.15μg/plate)을 사용한 S. typhimurium TA98 균주에서는 시료농도 1000μg/plate에서 엉겅퀴 뿌리 추출물(1000μg/plate)에서 82.25%의 가장 높은 억제효과를 보였으며, TA100균주의 경우, 시료농도 1000μg/plate에서 부탄을 분획물에서 77.75%의 가장 높은 억제효과를 보였다. 엉겅퀴 뿌리 추출물 및 용매 극성을 이용한 분획물을 대상으로 암세포주에 대한 증식 억제 효과를 실험한 결과, A549, Hep3B, MCF-7 세포주에서 메탄올 추출물이 가장 우수한 억제효과를 나타내었으며 인간유래의 정상 간세포 293에 대하여 시료농도에 따른 세포독성 효과는1000μg/ml 시료 첨가 시 암세포에 대하여 대부분 60% 전후의 억제율을 보이는데 반해 293에 대해서는 25% 이하의 생육억제율을 보였다. 이는 암세포에 대한 높은 억제효과에 비해 정상세포에 대해서는 비교적 낮은 독성효과를 나타냄을 알 수 있었다.

벤토나이트에 포함된 몬모릴로나이트의 층간에 Al산화물의 기둥(pillar)을 만든 Al-층간가교 점토를 합성하였다. 이 Al-층간가교점토에 대해 XRD, DTA, 화학분석 등을 실시하여 광물학적 특성을 검토하였으며, 그리고 이 가교점토에 대하여 Batch법의 흡착실험을 통하여 인산이온의 흡착성을 검토하였다. X-선 회절분석의 결과, Al-층간가교점토는 상온에서 층간격이 18.03 a으로 증가되어 나타났고, 550a가열에서도 약 17a을 나타내어 열적 안정성이 크며, 글리세롤에 의한 층간격의 팽윤은 매우 미약한 것으로 나타났다. 열분석 결과, 이 점토에는 pillar부분에 관련된 물의 탈수에 의한 것으로 보이는 270℃와 420℃의 특징적인 흡열반응이 나타났다. Al-층간가교 점토의 인산 이온에 대한 흡착실험의 결과, 몬모릴로나이트는 거의 흡착능력을 보이지 않는데 비하여 월등히 우수한 인산이온(PO43－ /)성을 나타냈다. 시료 2 g에 용액 20 mL의 실험에서 300 mg/L 이하의 인산 농도에서는 거의 100%의 흡착효율을 나타냈다. 그리고 인산 이온에 흡착된 시료를 500℃로 가열한 후 재차 흡착실험을 행한 결과, 역시 매우 높은 흡착효율을 나타냈다. 따라서 Al-층간가교 점토의 인산 이온 흡착에 대한 재활용의 가능성이 큰 것으로 나타났다

본 연구에서는 문헌조사를 통해 국내외 연안의 경관관리제도를 분석하였으며 먼저 연안의 경관관리에 앞서 가는 미국과 일본 연안도시에서 연안의 경관관리제도를 분석하였고 다음으로 우리나라 연안의 경관관리제도와 부산 연안의 경관관리제도의 현황과 문제점을 분석하였다. 이를 바탕으로 현행 관리체계 내에서 부산 연안의 경관관리제도 개선 방안을 제시하고 동시에 연안의 경관관리제도의 장기적인 개선 방향을 제시하였다. 본 연구결과 연안의 경관은 육지 경관과 바다 경관이 어우러져 구성되기 때문에 도시계획측면에서 보다는 연안관리차원에서 통합적인 관리가 필요하다 이를 위해 연안관리법을 기반으로 지역별로 연안경관관리조례를 만들어 구체적인 연안의 경관관리가 이루어져야 한다. 특히 연안의 경관 특성에 따라 연안경관관리지역을 설정하고 그 안에 경관보전지구, 경관회복지구, 경관계획지구를 두어 지구별로 관리하며 지역의 경관종합계획과 지구별 경관계획지침을 세워야 한다