딸기 유전자원 중 원예적 특성이 우수하여 육종 소재로 활 용 가능성이 높은 19품종을 대상으로 완숙된 과실을 부위별 (과피 및 과실 전체)로 안토시아닌 함량을 분석하고 색차계를 이용하여 비파괴적인 방법으로 안토시아닌 고함유 계통을 선 발할 수 있는지에 대하여 검토하였다. 그 결과 딸기의 과피는 22.04～87.16 mg · 100 g -1 FW, 과실 전체는 1.98～30.16 mg · 100 g -1 FW의 범위에 분포하여 측정 부위와 유전자원에 따라 안토시아닌 함량의 변이가 큼을 알 수 있었다. 과실 전 체를 기준으로 하였을 때, 조사된 유전자원 중 ‘Sachinoka’, ‘Tamar’, ‘Amaou’, ‘Summerberry’ 순으로 안토시아닌 함량 이 높게 나타났다. 과피와 과실 전체 부위의 안토시아닌 함량 간의 상관계수가 0.867로 높아 과피를 기준으로 하여 과실 전 체의 안토시아닌 함량을 추정할 수 있을 것으로 생각된다. 또 한 과실 전체의 안토시아닌 함량과 측정된 색차계의 L*값 (-0.791) 및 b*값(-0.772)에서 높은 역의 상관관계를 보였다. 따라서 향후 딸기 육종 프로그램에서 안토시아닌 고함유 계 통을 신속하게 선발할 때, 색차계를 보조적인 방법으로 활용 할 수 있을 것으로 판단된다.

This study was performed to determine the antimelanogenic effect and tyrosinase inhibitory activities of anthocyanin rich fraction (AN-SLP) from Liriope platyphylla Wang et Tang seeds. Anthocyanins isolated from L. platyphylla seeds revealed the presence of four major anthocyanin components, which were tentatively identified as delphinidin-3-Oglucoside, delphinidin-3-O-rutinoside, petunidin-3-O-rutinoside, and malvidin-3-O-rutinoside using semipreparative HPLC, 1H-NMR, 13C NMR, FAB-MS and LC/ES-MS. The inhibitory effect of AN-SLP on tyrosinase activity was studied using in vitro (against mushroom tyrosinase) and ex vivo (against B16 melanoma cell tyrosinase) models. Cellular tyrosinase activity was decreased by AN-SLP treatment in B 16 melanoma cells through dose dependent manner, but AN-SLP did not inhibit mushroom tyrosinase and L-DOPA oxidation directly. AN-SLP showed melanin inhibition by 53.2% at 50 μg/ml which was 0.7 times more efficient than the antimelanogenic effect of commercial arbutin and kojic acid (36.5%) also did not show cell toxicity. Additionally, AN-SLP inhibited the activity of α-glucosidase and the glycosylation of tyrosinase in melanoma cell. The resulting unsaturated glycosylation of tyrosinase makes it unstable and disturb correct transportation. From theses results, we conclude that AN-SLP could be used as anti-melanogenic agent for skin whitening.

본 연구는 검정찰옥수수 교잡계와 그의 자식계통들에 대해 수분 후 일수가 늘어남에 따라 옥수수 알맹이의 총안토시아닌 함량과 항산화 활성의 변화 양상을 구명하고 육종에 활용할 수 있는 기초자료를 제공하고자 수행하였으며 그 결과는 다음과 같다.2009년 31개의 검정찰옥수수 자식계통의 총안토시아닌 함량은 평균 52.3 mg/100 g 이었고 KBW39가 173.3 mg/100 g으로 가장 높았으며 KBW1 등 4개 계통의 총안토시아닌 함량은 150 mg/100 g 이상이었다.2010년 33개의 검정찰옥수수 교잡계의 총안토시아닌 함량은 수확시기가 늦어질수록 증가하였고 항산화 활성 역시 안토시아닌 축적과 유사한 경향을 나타내었으며 상관분석 결과 0.64의 정의 상관을 보였다.2011년 자식계통과 그의 교잡계의 총안토시아닌 함량과 항산화 활성의 변화는 2009년과 2010년에서 본 결과 총안토시아닌 함량, 수분 후 일수에 따른 변화 양상, 항산화 활성 등에 차이가 있었으며 이는 기상환경에 따른 안토시아닌 축적의 변화와 안토시아닌 이외의 항산화물질들 함량변화와 관련 있을 것으로 사료되었다. 총안토시아닌 함량은 KBW2/KBW39의 교배조합이 120 mg/100 g으로 가장 높았고 모본과 부본 역시 각각 118.1 mg/100 g, 195.0 mg/100 g으로 함량이 높았다.총안토시아닌 함량과 Hunter’s Lab 값은 유의한 차이가 있었으며 명도는 총안토시아닌 함량이 증가할수록 감소하였고 상관분석결과 상관계수가 2010년에는 -0.8456, 2011년에는 -0.9050으로 고도로 높은 부의 상관을 나타내었다.

This study was performed to determined the antioxidant activities, anticancer and immuno-activities of anthocyanin fraction from Rubus coreanus Miquel fruits (Bokbunja). Anthocyanin fraction extracted from Bokbunja revealed the presence of three anthocyanin components, which were tentatively identified as cyanidin 3-O-sambubioside, cyanidin 3-O-xylosylrutinoside and cyanidin 3-O-rutinoside using RP-HPLC/DAD/MS. The anthocyanin fraction from Bokbunja always showed reducing power and high scavenging activities against DPPH, hydroxy radical (OH) and superoxide anion radical (O2-) similar to general synthetic antioxidant and polyphenol compounds from plant origin. Anthocyanin fraction from Bokbunja showed high inhibition on proliferation of LNCaP and A549 cells and did not inhibit the proliferation of other cancer cells. Immuno-activities of Anthocyanin fraction from Bokbunja were investigated, it showed high promotion of human B and T cells growth about 50% and secretion of IL-6 and TNF-α by treatment after 6 days. Over all, the result of the study suggest that anthocyanin fraction from Bokbunja displays antioxidant activity comparable to that general synthetic antioxidant, also, anthocyanin fraction from Bokbunja are expected to be good candidate for development into source of anticaner and immuno-activator agent in food industry.

이 연구는 기능성 사료용 보리의 생산 기술을 개발하기 위한 기초자료를 얻고자 식물체 전체에 안토시아닌이 함유된 겉보리인 보안찰보리 품종을 이용하여 추비 및 수확시기별 생육과 사료가치 및 안토시아닌 함량의 변화를 검토한바 그 결과는 다음과 같다. 1. 초장은 추비가 빠를수록 유의하게 컸고, 수확시기에 따른 유의성이 없었으며, 건물률은 추비시기가 빠를수록, 수확시기가 늦을수록 높았다. 2. 단백질 함량은 추비와 수확시기가 늦을수록 높았으나, NDF, ADF 및 TDN 함량은 추비시기와 수확시기에 따른 유의성이 없었다. 3. 총 안토시아닌 함량은 추비시기가 빠를수록 증가하였으며, 조성별로는 cyanidin-3-g1ucoside(C3G)와 delphinidin 에서 유의성이 있었다. 4. C3G와 delphinidin은 출수 후 25일, pelargonidin-3-glucoside (P3G), cyanidin 및 pelargonidin은 출수 후 30 일부터 검출되었으며, 수확시기에 늦어짐에 따라 유의하게 증가하였다.

흑색계(캠벨어얼리, 거봉, 머스캇베일리에이)와 적색계(노스레드)의 4종류의 포도 품종에 대하여 안토시아닌의 조성을 분석하고 과피에서 추출한 안토시아닌 색소의 색발현을 조사하였다. 조사한 4종류의 품종에서 모두 12종류의 안토시아닌을 확인할 수 있었으며 흑색계 품종에서 특히 머스캇베일리에이 품종은 안토시아닌 조성이 가장 다양한 반면 적색계의 노스레드는 안토시아닌 조성이 비교적 단순하였다. 포도 과피에서 안토시아닌 농축액을 조제한 후 품종별 색 발현

검정콩 종피에 함유된 안토시아닌의 항산화 및 항염증 효과를 분석하였다. 메탄올로 추출된 검정콩의 안토시아닌 조추출물은 0.01%에서 0.5% 범위에서 농도 의존적으로 SOD활성을 증가시켰으며 0.5%에서 superoxide radical을 100% 소거시키는 결과를 관찰할 수 있었다. 또한 RAW 264.7 세포를 배양한 후, 세포 배양액에 LPS와 농도별 안토시아닌 추출물을 가한 결과, 안토시아닌 추출물을 0.001%, 0.01%, 0.02% 농도로 각각 처리했을 때 LPS에 의해 증가된 NO의 생산이 농도 의존적으로 감소하는 결과를 보였다. 따라서 검정콩 안토시아닌 추출물의 항산화능 및 항염증효과를 가늠할 수 있었다. 그러나 안토시아닌 조추출물은 DDT 시험에 의해서는 S. aureus, E. coli, C. albicans, A. niger에 대해서 10%의 농도에서도 항균력을 보이지 않았다.

검정콩 종피에 존재하는 안토시아닌 함량의 변화 분석을 통해 안토시아닌 생성과 종피색소 착색과의 관계를 구명하기 위해 UPLC로 안토시아닌 함량을 분석하여 개별 안토시아닌 축적량과 종피색 변화를 비교분석한 결과는 다음과 같다. 검정콩 종피 내에서의 안토시아닌 생성시기는 일품검정콩은 개화기 후 35일 이전, 흑청콩도 개화기 후 40일 이전이었는데, 가장 먼저 생성된 성분은 두 품종 모두 cyanidin-3-Glucoside이었다. 종피색의 착색시기는 일품검정콩은 개화기 후 45일경, 흑청콩은 개화기 후 55일~60일이었다. 종피착색에 가장 영향을 미치는 개별 안토시아닌은 cyanidin-3-Glucoside로 밝혀졌다. 종색 착색시기와 수확시의 안토시아닌 함량을 비교한 결과, 두 시기의 안토시아닌 함량 증가율은 일품검정콩이 439%, 흑청콩이 249%였으나 수확기의 종피색 착색정도를 구분하기 어려운 점을 고려할 때, 종피색에 관여하는 물질은 안토시아닌 이외의 기타 성분이 존재할 것으로 판단된다.

검정콩 안토시아닌의 항산화력과 암세포독성을 분석한 결과는 다음과 같다. 1. 안토시아닌 함량은 일품검정콩이 공시재료 중 가장 높게 나타났으며, 특히 C3G 함량은 타 계통보다 2배 이상 높았다. 2. 안토시아닌을 분획한 후 각각의 pigment로 항산화 효과를 분석한 결과 TEAC 법과 DPPH법 모두 C3G, D3G, 및 Pt3G의 효과가 인정되었으며, C3G와 D3G의 항산화력이 높게 나타났다. 일품검정콩과 재래속청간 품종 비교에서는 일품검정콩이 3가지 분획 모두 재래속청 보다 항산화 효과가 높았으며, 이는 TEAC 법과 DPPH법 공히 같은 경향이었다. 3. 인간 암세포인 Jurkat T 세포와 MCF-7 세포에 안토시 아닌 개별색소(C3G, D3G 및 Pt3G)를 100~500ug/mL 농도로 처리하고 암세포에 대한 독성을 관찰한 결과, 3가지 시험물질 모두 두 가지 암 세포에서 세포독성 효과를 나타내었다. 이와 같은 결과는 검정콩 안토시아닌이 여러 가지 생리활성 효과를 가지고 있음을 나타내는 결과로 판단된다.

국내수집 검정콩 유전자원의 안토시아닌 함량을 평가 및 선발함으로써 안토시아닌 고함유 신품종 육종 모재로 활용하고자 본 연구를 수행하였다. 공시재료는 농촌진흥청 생명공학연구소 유전자원과로부터 분양받은 274 수집계통(2002년 38계통, 2006년 236계통)과 경기도농업기술원 작물연구과에서 자체 수집 보관하던 18 수집계통이었으며, 2006년도에 경기도농업기술원 작물연구과 전작포장에서 재배하고 수확한 후 성분을 분석하였다. 검정콩 종피에 함유된 안토시아닌의 주성분은 cyanidin-3-glucoside(C3G), dephinidin-3-glucoside(D3G), petionidin-3-glucoside(Pt3G) 등이었으며 분석결과는 다음과 같았다. 1. 수집지역간의 총안토시아닌 함량은 충남 수집종이 평균 13.75±4.709mg/g 으로 가장 높았고, 총안토시아닌 함량별 유전자원 분포는 9.1~12.0mg/g 범위가 84종으로 가장 많았으며, 6.1~9.0mg/g 65종, 12.1~15.0mg/g 41종, 15.1~18.0mg 39종 순이었다. 2. C3G는 3.1~6.0mg/g 범위가 116종으로 가장 많았고, D3G와 Pt3G는 0~3.0mg/g 에서 각각 288종, 268종이었다. 이중 D3G와 Pt3G가 결핍된 유전자원은 각각 4종통, 24종이었다. 3. 착색기~성숙기 소요일수에 따른 총안토시아닌 함량은 착색소요일수 16일 이하에서는 7.82±4.304mg/g 이하였으나, 35일 이상에서 13.09±4.190mg/g 으로 뚜렷하게 증가하였다. 4. 성숙소요일수에 따른 안토시아닌 함량은 소요일수가 길어질수록 높아져 86일 이상에서는 15.98±3.935mg/g 이었다. 5. 수확시기에 따른 총안토시안닌 함량은 9월 하순부터 높아져 10월21일 이후 수확된 유전자원에서 15.75±3.402mg/g 으로 가장 높았는데, 개별 안토시아닌에서도 C3G와 D3G는 같은 경향이었다.

검정콩 품질평가의 한 기준이 되는 안토시아닌의 함량평가를 위한 분석기술 개발의 일환으로 검정콩 종피 함유 안토시아닌의 최적 HPLC 분석조건을 확립하여 검정콩 함유 안토시아닌의 작물학적 연구와 검정콩 함유 안토시아닌의 이용도 증진 및 상업적 활용에 기초 자료를 제공하고자, 검정콩에 함유된 3종의 안토시아닌 성분을 동시에 분석할 수 있고, 재현성 및 검출 감도가 증진된 최적의 HPLC 분석 조건을 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 검정콩에 함유된 3종의 안토시아닌 D3G, C3G 및 Pt3G를 동시에 분석할 수 있는 최적의 HPLC 분석 조건을 검토한 결과 컬럼은 YMC-pak ODS-AM 303(4.6×250mm , 5um ) 컬럼을 이용하고, 검출파장은 520 nm, 컬럼온도를 30℃ , 분당유속은 0.7 mL, 이동상 용매로는 A용매로 5% 포믹산 - 증류수, B용매로 5% 포믹산 - 아세토니트릴을 사용하여 농도구배 조건으로 분석하는 것이 가장 분리능이 향상된 효율적 분석법으로 조사되었다. 2. 검정콩에 함유된 3종의 안토시아닌 D3G, C3G 및 Pt3G를 동시에 분석할 수 있는 최적 HPLC 분석 조건의 재현성 검정을 실시한 결과 머무름시간(Rt.)의 변이계수는 최대 1.24%, peak height의 변이계수는 최대 2.04%, peak area의 변이계수는 최대 0.21% 미만을 나타내므로 확립된 검정콩 함유 안토시아닌 동시분석을 위한 최적 HPLC 분석 조건은 극히 높은 분석 재현성을 나타내었다. 3. 확립된 최적 HPLC 분석조건의 최소 검출한계(LOD, Limit of Detection)를 평가하기 위해 검출기의 signal/noise ratio = 3인 조건에서 최소 검출한계를 조사한 결과 3종의 검정콩 종피 함유 안토시아닌 색소의 최소 검출한계는 최소 10 ppb(0.01 ppm, 10 ng/mL) 이하에서도 완벽하게 검출되는 양상을 나타내므로 확립된 최적의 HPLC 분석조건은 검정콩 함유 안토시아닌의 작물학적 특성 평가용으로 활용하기에 전혀 무리가 없는 분석법으로 조사되었다.