This study was performed to improve immune activities of Rubus coreanus Miquel by encapsulation of nanoparticles. Immuno-activities of R. coreanus were investigated through aqueous extracts associated with process of water at 60℃. It showed high promotion of human B and T cells growth about 50%, compared to the case of other conditions. The secretion of IL-6 and TNF-α was also enhanced as 2.44×10-4pg/cell and 1.94×10-4pg/cell, results by adding nano samples. NK cell activation was improved up to 29% higher than the conventional extraction process. The secretion of NO from macrophage showed 14.9 μm on the nano-encapsulation process extracts, which was higher than others. The size of nanoparticles was in the range of 50~300 nm, which can effect the penetration into the cells. It was clearly observed by real time confocal microscope.

본고에서는 초고압 추출 공정의 활성 증진 효과를 알아보기 위해 복분자의 면역활성 실험을 실시하였는데 그 결과는 아래와 같다. 인간의 정상 신장세포인 HEK293을 이용한 세포 독성은 추출물은 1.0 mg/ml의 농도에서 최고 19.5%의 세포독성을 나타냈다. 항암활성은 AGS와 A549 암세포를 이용하였는데, 초고압을 실시할 경우 1.0 mg/ml의 농도에서 80%이상의 높은 억제활성을 보였으며, 암세포의 생육활성에 대한 정상 세포의 세포독성의 비로 나타낸 선택적 사멸도는 모든 고농도에서 모두 3 이상으로 나타났다. 모든 처리구 중 15분간 초고압 추출한 것이 가장 높은 활성을 보였으나 5분간 초고압 추출한 것과 큰 차이가 나지 않아 5분간 초고압 추출을 실시하는 것이 효율적인 것으로 보인다. B cell과 T cell을 이용한 면역세포의 생육은 배양 6일째에 15분간 초고압으로 추출한 처리구에서 각각 13.5×104cells/ml, 14.6×104cells/ml로 가장 높은 세포농도를 나타냈다. 면역세포를 이용한 cytokin의 분비량 측정실험에서는 HPE15 추출물이 배양 시간에 따른 cytokine의 분비가 가장 높게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 각 세포의 TNF-α와 IL-6의 분비량은 6일째 최고의 분비량을 나타내었다. 또한 NK cell의 면역활성은 모든 추출물에서 배양 시간에 따라 유의적으로 증가하는 것을 확인하였다. 그 중 HPE15 추출물에서 B cell의 경우 15.8×104cells/ml, T cell의 경우 14.8×104cells/ml으로 가장 높은 생육 활성을 나타내었다. 본 실험 결과를 통하여 초고압으로 인해 기존의 추출 방법으로는 추출되지 않았던 유용생리활성 물질들이 초고압으로 조직과 세포막 파괴로 인해 유용성분의 용출량이 증가하고 새로운 물질의 용출로 인해 높은 활성을 나타낸 것으로 판단되었다.

통상적으로 식물의 열매, 잎, 뿌리 등의 추출물이 가지는 다양한 효능이 밝혀짐에 따라 점차 천연소재에 대한 관심이 증가하고 있는 추세이다. 본 연구에서는 복분자 딸기로부터 얻은 4종(미숙과, 완숙과, 잎/줄기, 뿌리의 에탄올 추출물)의 각기 다른 추출물에 대한 항산화, 미백, 항주름 효과를 비교하였다. 복분자 딸기의 항산화 및 항염 효과에 대한 몇몇의 보고가 있지만 효능에 대한 연구는 충분하지 않다. 따라서 복분자 추출물의 화장품적 효능·효과를 비교한 결과, 미백효과 및 주름개선효과에 있어, 미숙과부위의 추출물이 다른 부위의 추출물에 비하여 효과가 높은 것으로 관찰되었다. 이 결과를 바탕으로 복분자 딸기의 미숙과는 완숙과나 잎/줄기, 뿌리보다 화장품 원료로 더 높은 응용 가능성을 가지고 있음을 알 수 있었다.

이전에 보고되었던 복분자, 당귀의 추출물의 항암 및 면역활성에 대한 2차 생리활성 검증을 위한 in vitro 실험으로 Sarcoma-180에 의해 유발된 복수암, 고형암에 대한 항암 효과 및 면역과 관련하여 항스트레스 활성에 대한 실험을 실시하였다. Sarcoma-180에 의해 유발된 복수암과 고형암에 대해 마우스의 체중을 20일간 측정하여 체중의 변화를 관찰한 결과 당귀, 복분자 추출물 모두 대조구에 비해 체중의 변화가 적은것으로 나타났다. 대조구는 20일째 47.3g으로 나타났고, 당귀는 45.8g, 복분자는 42.1g으로 나타나 두 가지 시료 모두 항암 효과가 있는 것으로 나타났고, 이 중 복분자가 더 높은 항암 효과를 나타낸 것으로 나타났다. 면역활성에 대한 2차 검증 실험의 하나인 항스트레스 활성을 측정한 결과 복분자와 당귀 추출물 모두 스트레스에 좋은 효과를 나타내었다. 항스트레스 활성 측정은 혈액내 스트레스와 관련 있는 cholesterol과 glucose를 측정하였고, 면역장기인간, 부신 및 비장의 장기의 무게를 측정한 결과 당귀, 복분자 모두 대조구에 비해 스트레스에 대한 좋은 효과를 나타내었다. Cholesterol과 glucose측정 결과 복분자 투여 시 두 가지 모두 standard control에 가까운 결과를 나타내었다. 장기 무게를 측정한 결과 복분자, 당귀 추출물 모두 대조구에 비해 장기 무게가 감소하는 경향을 나타내었다. 당귀와 복분자는 이전에 여러 가지 좋은 효능을 가지고 있다고 보고되었고, 그중에서 항암 및 면역활성에서도 좋은 효과를 나타낸다는 보고가 있었다. 이에 대한 2차 검증 실험으로 in vitro 실험을 통하여 항암 활성과 면역활성과 관련이 있는 항스트레스 활성을 측정함으로서 기능성 식품 개발에 기초적인 근거를 제공할 수 있는 것으로 생각되어진다.

복분자 열매의 생리활성 효과를 알아보기 위하여 재배복분자와 야생복분자를 이용하여 실험을 수행하였다. 총페놀성 화합물 함량은 재배복분자 완숙과와 야생복분자 미숙과에서 각각 222, 190mg/g 이었고, 다당체 함량은 야생 북분자 미숙과가 320 unit로 가장 높은 함량을 나타내었다. 복분자 열매의 전자공여능은 야생복분자 미숙과가 100 μg/mL 농도에서 95% 이상으로 높은 활성을 보여 미숙과가 완숙과에 비해 높은 전자공여능을 갖는 것으로 나타났다. SOD 유사활성은 야생복분자 미숙과가 81%, 재배복분자 완숙과가 77%를 나타내어, 총페놀성 화합물과 같은 추세를 보였으며, 과산화지질 형성억제능은 모든 처리구에서 대조구인 α-tocopherol과 같은 억제수준을 나타내었다 복분자 열매의 고혈압 완화효과로써 ACE 활성 저해율은 야생복분자 미숙과와 재배복분자 완숙과가 추출농도 1% 범위에서 98% 이상의 높은 ACE 활성 저해율을 보였다.