This study was carried out to investigate the effects of Salvia plebeia R. Br. ethanolic extract with differentaspects (stem/leaf and whole plant) on differentiation and lipid accumulation in 3T3-L1 preadipocytes. The morphologicalchanges and the degrees of lipid accumulation in 3T3-L1 cells were measured by Oil Red O staining and intra-cellular trig-lyceride (TG) assay. The mRNA expressions of special peroxisome proliferation activated receptor- genes (PPAR), CCAAT/enhancer-binding protein (C/EBPα), fatty acid synthase (FAS) and lipoprotein lipase (LPL) were detected by reverse tran-scriptase polymerase chain reaction (RT-PCR). The 50% ethanolic extracts (100μg/mL) of stem and leaf (SALE) and 30%ethanolic extracts (100g/mL) of whole plant (SAE) from Salvia plebeia R. Br. were significantly attenuated lipid accumula-tion during adipogenesis in 3T3-L1 cells. Ethyl acetate-soluble fractions (50μg/mL) significantly inhibited lipid dropletaccumulation in 3T3-L1 cells. In addition, SALE induced down-regulation of specific adipogenic transcriptional factors (C/EBPα and PPARγ) and target genes (FAS and LPL) during adipogenesis. Salvia plebeia R. Br. may be used as a safe and effi-cient natural substance to manage obesity.

Skin anti-wrinkle activities of the stems and leaves of Abeliophyllum distichum Nakai were evaluated by theextracts obtained from various extraction processes such as using hot water at 100oC, 70% ethanol at 85oC, and 70% etha-nol with ultrasonication at 60oC The ultrasonicated extract showed 95.62% of the highest cell viability in addition of0.3㎎/㎖ of the extracts into the normal human fibroblast cell, CCD-986sk. For antioxidant activities, the extracts usingultrasonicated extract showed the highest DPPH free radical scavenging as 80.27%, followed by 75.88% and 62.44% for theextracts using ethanol extract and water extract. The ultrasonicated extract also showed the highest elastase inhibition activ-ity as 25.32%, compared to ethanol extract and water extract based method at 22.01% and 12.88%, respectively. MMP-1production was most effectively decreased down to 2908.1pg/㎖ with ultrasonicated extract while 6640.8pg/㎖ with waterextract and 3609.3pg/㎖ with ethanol extract, in addition of 0.3㎎/㎖. Collagen production was increased up to 154.7ng/㎖in addition of ultrasonicated extract, and followed by 121.4ng/㎖ and 31.2ng/㎖ for ethanol extract and water extract,respectively. These results indicate that the ethanol extract should have skin anti-wrinkling activities and can be improvedby the ultrasonication process that high energy input elute more amounts of bioactive substances eluting more amounts ofbioactive substances from the high energy input of ultrasonication.

본 연구에서는 기능성 화장품 소재 개발을 위하여 비파엽 추출물을 제조하고 효소 및 세포 활성평가를 진행하였다. 활성평가는 tyrosinase 측정법을 이용한 미백 효능, NO 측정법을 이용한 항염 효능에 대한 활성 등을 분석하였다. 미백 효능 관련 tyrosinase 활성 저해는 10% 농도의 비파엽 초임계 추출물에서 미약한 활성을 나타내었다. 항염 효능 관련 NO 활성 저해 분석 결과, 초임계 추출물, 에탄올 환류 추출물, 열수 추출물의 순서로 NO 억제 활성을 나타내었다. MTT assay를 실시한 결과, 70% 에탄올 환류 추출물 5% 처리를 제외하고는 모든 농도에서 세포독성이 관찰되지 않았다. 미백 효능 관련 멜라닌 생성 저해는 5% 처리 농도에서 30%, 70% 에탄올 환류 추출물이 강하게 멜라닌 생성을 억제하는 결과를 보였다. 이상의 연구결과들로부터 비파엽 추출물 제조를 통한 우수한 항염 효능 및 미백 효능 관련 활성을 나타내는 추출조건을 도출하였으며, 향후 기능성 화장품 소재 개발을 위한 기초 연구용 자료로서의 역할을 제시할 수 있을 것이다.

추출방법에 따른 양파껍질 추출물의 품질 특성 및 생리활성 특성을 비교하였다. 환류냉각추출의 수율이 13.21%로 가장 높았고, 폴리페놀과 플라보노이드 함량은 가압가 열추출이 가장 높게 나타났다. DPPH 라디칼 소거능 및 ABTS 라디칼 소거능 또한 가압가열추출이 가장 높게 측정되었다. α-Glucosidase 저해 효과는 80.24%로 환류냉각추출이 가장 높은 저해 효과를 나타내었고, ACE 저해 효과는 27.05%로 저온고압추출이 가장 높았다. 아질산염 소거활성은 가압가열추출이 33.97%로 가장 높았고 다음으로 환류냉각추출이 32.47%로 높은 활성을 나타내었다. Ferrous ionchelating 효과에서는 저온고압추출이 54.73%로 가장 높은활성을 나타내었다. 이러한 결과를 종합해 볼 때 가압가열추출이 소재 활용가치가 높을 것으로 사료되며 천연 항산화제 및 기능성 증진을 위한 소재로 이용 가능할 것으로 판단된다.

본 연구에서는 알칼리 사용에 따른 갈변을 최소화하고 영양적으로 우수한 천마 단백질을 보다 효율적으로 추출하기 위하여 용출 및 침전 pH에 따른 단백질의 갈변도와 함량을 측정함으로써 탈지 천마 단백질 알칼리 추출의 최적pH 조건을 설정하고자 하였다. 천마의 수분은 약 15%로 측정되었으며, 대부분 탄수화물로 구성되어 있었고, 단백질의 함량이 높은 것으로 확인되었다. 이러한 단백질을 다양한 pH에서 용출시킨 결과 pH가 증가함에 따라 용출된 단백질의 양이 증가하였으며, 갈변도 또한 증가함을 보였다. 침전 pH에 따른 단백질 함량은 pH 4에서 침전된 pellet이 가장 많은 함량을 나타내었으며, 상등액의 단백질 함량 또한 대부분 pH 4로 침전시킨 경우 가장 적은 것으로 확인되었다. 뿐만 아니라 단백질의 회수율도 침전 pH가 4일 때 가장 높은 값을 나타내었다. 따라서 갈변도와 단백질 함량을 고려한 탈지 천마 단백질 추출을 위한 최적조건은 용출 pH 9와 침전 pH 4로 결정되었다.

본 연구에서는 다양한 추출방법(열수, 가압가열, 초고압 추출방법)을 통해 톳 추출물을 제조하였으며 품질특성을 실시하여 효과적인 톳 추출방법을 제시하고자 하였다. 추 출 수율은 초고압 추출물, 가압가열 추출물, 열수 추출물 순으로 높은 수율을 확인하였으며 색도의 경우 열수 추출물 에서 높은 명도와 황색도를 나타내었고 가압가열 추출물에 서는 적색도가 높았다. 추출방법에 따른 톳 추출물의 전당 함량을 측정한 결과, 전체적으로 모든 추출물이 40~60%의 높은 전당 함량을 보였으며 특히 가압가열 추출물의 함량이 높았다. 또한 시료별 전당 함량의 경우 가압가열, 열수, 초고 압 추출물의 순으로 높은 함량을 보였으며 이는 환원당과 단백질 함량에서도 동일한 결과를 나타내었다. 그러나 우 론산 및 총 아미노산 함량의 경우 초고압 추출물이 다른 추출물보다 높은 함량을 보였으며, 특히 asparagine의 경우 초고압 추출물에서만 검출되었다. 톳의 다당류 성분을 알 아보고자 에탄올을 이용하여 조다당류를 추출한 결과 수율 의 경우 초고압 추출물에서 4.75%로 높았으며 가압가열, 열수 추출물의 순으로 나타났다. 또한 high performance anion exchange chromatography를 통하여 조다당류의 구성 당을 살펴본 결과 fucose가 주 당성분인 polysaccharide임을 알 수 있었으며 galactose, glucose, xylose가 함유되어 있음 을 알 수 있었다. 이러한 결과를 종합해 볼 때 높은 온도와 압력을 가해 추출할 경우 해조류의 수율 및 유용성분의 추출이 용이해짐을 알 수 있었으며 추후 적절한 압력과 온도 설정관련 연구를 통해 해조 가공산업에 유용할 것으로 판단된다.

본 연구에서는 Google Map과 연동하여 원하는 곳의 위성사진을 이용하거나 사전에 미리 획득한 위성사진을 이용하여 해안선을 추출하고 이를 활용하여 해안으로 들어오는 주파향각을 자동으로 계산하는 프로그램을 개발하였다. 본 프로그램은 Matlab GUI(Graphical User Interface)로 개발하여 사용자의 접근성이 편리하고 프로그램 활용이 직관적이다. 해안선은 해안으로 들어오는 파봉선의 모양과 유사하게 형성되며 일정 시간이 지난 후 안정화된다. 최근 전국 연안에 잠재나 이안제 등 인공구조물의 건설로 인해 해안으로 들어오는 파봉선에 변화가 생기면서 이로 인하여 평형상태를 이룬 해안선이 새로이 변화하는 파봉선에 안정화되면서 퇴적 및 침식이 가속화되는 등 심각한 문제를 야기하고 있다. 본 프로그램을 통해 위성사진에서 해안선을 추출하고 해안에 입사하는 주파향각을 산정할 수 있으며, 이를 통해 해당 지역에 인공 구조물 등이 건설된 이후의 해안선의 변화를 예측할 수 있다. 본 프로그램을 활용하여 인공구조물 건설 후 해안선의 변화를 예측하여 구조물의 위치나 크기 등을 결정하는데 도움이 되는 툴로써 활용 할 수 있으리라 기대된다.

Forest waste was interested as biomass to produce new renewable energy among various materials. To find appropriate conditions of the bio-ethanol production, acid hydrolysis and glucose fermentation experiments were conducted under various conditions. The acid-hydrolysis experiment results show that yield of glucose were increased as raise of temperature, acid concentration and reaction time. As a result, the optimal conditions for producing glucose from forest waste was under 110oC, 35%, and 100 min, respectively. The yield of glucose, which was generated from acid-hydrolysis experiment, was 2.419 mg/g·g from softwood and was 1.192 mg/g·g from hardwood. Also, it was investigated that acetic acid was more efficient than sulfuric acid for acid-hydrolysis process.

서북태평양에서 발생하는 태풍은 돌풍 및 강우를 동반하여 한반도뿐만 아니라 동아시아에 상당한 인적 및 물질피해를 야기함에 따라 이에 대한 수방대책 및 치수정책 수립이 시급한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 태풍의 경로 및 규모를 고려한 태풍강우량 추출기법을 제안하고 과거 태풍 감시구역을 이용한 태풍강우 추출기법과 비교하여 적용성을 검토하였다. 태풍규모를 결정하기 위해 본 연구에서는 평균 태풍강우량을 산정하였으며, 산정결과 태풍 규모가 반경 700 km일때 평균 태풍강우량이 최대로 나타났다. 또한, 본 연구에서 제안하는 태풍의 경로 및 규모를 이용한 태풍강우량 추출기법은 과거 태풍 감시구역을 이용한 강우량 추출기법의 한계를 보완할 수 있을 것으로 판단되며, 유역별, 행정구역별로 태풍이 야기한 직접적인 강우를 추출할 수 있으며 주관적인 판단에 의해 발생할 수 있는 태풍강우의 과대 및 과소평가의 위험성을 최소화 할 수 있다. 본 연구의 결과는 향후 태풍과 집중호우의 특성분석과 기상인자를 활용한 강우예측, 수공구조물 설계, 산사태, 토석류에 대한 사전 대비책 등에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

A rapid and simple method for the quantitative determination of volatile fatty acids (VFAs; propionic acid, n-butyric acid, i-valeric acid and n-valeric acid) and indoles (phenol, p-cresol, 4-ethyl phenol, indole and skatole) in pig slurry and dog excrement using solid-phase micro-extraction (SPME) coupled to gas chromatography was evaluated. 50/30 ㎛ DVB/CAR/PDMS (Divinylbenzene/Carboxen/Polydimethylsiloxane) fiber was used to extract the target compounds in aqueous media. Sample amount and adsorption time was standardized for the routine analysis. Detection limits were from 0.11 to 0.15 ㎍/L for VFAs and from 0.12 to 0.28 ㎍/L for indoles and the correlations observed (R2) were 0.975～1.000. This method was applied to the pig slurry, fertilizer, compost and dog excrement. In nearly all cases, the indoles were detected in concentrations of higher than their limits of detection (DOLs). But the VFAs in swine manure were below their DOLs.

적하수오 추출물의 추출용매별 항염증 작용을 알아보기 위해 LPS로 자극된 RAW 264.7 세포를 이용하여 실험을 진행 한 결과 열수 추출물 및 70% 에탄올 추출물 모두 100μg/mL에서 60%이상의 NO 생성 억제 율을 보이는 것을 확인 하였다. 또한 사이토 카인들에 대하여 적하수오 추출물은 TNF-α, IL-1β, IL-6, PGE2 생성량은 농도 의존적으로 감소하였고, 이는 적하수오 추출물이 염증성 사이토 카인의 발현을 억제 하여 염증 발생을 억제 할 수 있다고 할 수 있다. PMW는 100μg/mL의 농도에서 iNOS 단백질 발현량이 89%, COX-2는 54%의 효과를 나타내었으며, PME는 100μg/mL의 농도에서 iNOS 91%, COX-2는 57%의 단백질 발현 저해효과가 있음을 확인 할 결과로 보아 적하수오는 대식세포에서 NO, TNF-α, IL-1β, IL-6, PGE2 iNOS, COX-2 발현을 억제 하며, 특히 적하수오 70% 에탄올 추출물의 경우 저 농도에서부터 효과를 나타내어 우수한 항염증 소재임을 확인 할 수 있었다.

본 연구에서는 페놀성물질 및 안토시아닌을 함유하고 있어 다양한 생리활성을 가지는 아로니아의 산업적 이용 증대 및 기능성식품 소재 개발을 목적으로 열수추출, 50% 에탄올 추출 및 50% 메탄올을 사용하여 추출물을 제조하였으며 추출용매에 따른 생리 활성을 조사하였다. 추출수율은 50% 에탄올, 열수 및 50% 메탄올 추출물 순으로 나타났으며, 총 당 함량은 35.56~37.68 g/100 g으로 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 총 안토시아닌 함량은 50% 메탄올 추출물이 395.10 mg/100 g으로 가장 높은 함량을 나타내었으며, 50% 에탄올 및 열수추출물이 각각 318.61 mg/100 g과 252.82 mg/100 g이었다. 50% 메탄올 추출물의 안토시아닌조성은cyanidin-3-O-galactoside, cyanidin-3-O-arabinoside 및 cyanidin-3-O-glucoside순이었으며, 100 g당 각각 364.65 mg, 163.06 mg 및 35.69 mg으로 가장 높은 함량을 나타내었다. 총 페놀 함량은 50% 에탄올 및 50% 메탄올 추출물에서 각각 121.38 mg/g 및 122.43 mg/g으로 열수추출물 80.14 mg/g보다 유의적으로 높은 함량을 나타내었으며, 총 플라보노이드 함량은 총 페놀 함량과 유사한 경향을 나타내었다. ORAC은 열수 추출물, 50% 에탄올 및 50% 메탄올 추출물에서 각각 715.66μM/g, 768.15μM/g 및 780.77μM/g로 나타나 50% 에탄올 및 50% 메탄올 추출조건의 항산화 활성이 높게 나타났다. DPPH radical 소거활성은 50% 에탄올 및 50% 메탄올 추출물이 100~1,000μg/mL 농도에서 각각 7.96~70.01% 및 8.90~69.21%로 높은 활성을 나타내었으며, superoxide radical 소거활성은 모든 추출물에서 농도가 증가함에 따라 소거활성이 증가하였다. FRAP는 100~1,000μg/mL 농도에서 50% 에탄올 추출물이 57.14~817.87μM이었고 50% 메탄올 추출물이 67.32~812.78μM로 나타나 높은 함량을 보여주었다. Tyrosinase 저해활성은 50% 에탄올 추출물이 100~1,000μg/mL의 농도에서 23.03~33.82%로 가장 우수한 활성을 나타내었다. 인간 자궁경부암세포주인 HeLa에 암세포생육 저해활성을 분석한 결과 50% 에탄올 추출물이 100~1,000μg/mL 농도에서 6.58~76.86%로 유의적으로 높은 저해활성을 나타내었다. 따라서, 50% 에탄올 추출방법이 아로니아의 생리 활성이 우수한 추출물 제조방법으로 적합하였으며 기능성 식품 소재 개발에 있어 산업적으로 적용 가능할 것으로 사료된다.

In order to find out anticancer activity of Korean pepper (Capsicum annuum L.), the cytotoxicity against 8 cell lines including 293 (normal kidney cells) and A-431 (epidermoid carcinoma cells) of extracts by extraction solvents and plant parts were investigated using MTT assay. Also the correlation between content of capsaicin known as anticancer ingredient and cytotoxicity of extracts from pepper were analyzed. The distilled water extracts from seed and germinated seed showed very high cytotoxicity against 6 cancer cell lines including A549 (lung carcinoma cells), AGS (stomach adenocarcinoma cells), HeLa (cervix adenocarcinoma cells), HepG2 (hepatoblastoma cells), HT-29 (colon adenocarcinoma cells), and MCF-7 (breast adenocarcinoma cells). But 80% ethanol and methanol extracts showed cytotoxicity against 293 and AGS. The RC50, that was, the concentration of sample required for 50% reduction of cell viability, of seed and germinated seed extracts against AGS were 33.4~389.1μg/mℓ and 63.9~1,316.7μg/mℓ, respectively, so anticancer activity was higher in seed than in germinated seed. In capsaicin contents, seed with high cytotoxicity and pericarp with a little cytotoxicity contained 47.4~1,260.0μg/g and 58.3~1,498.0μg/g, respectively. As these results, the correlation was not between cytotoxicity and capsaicin content.