몇 종의 주요 농작물 해충에 대한 식물추출물(cinnamon extract 5% + citronella oil 10% + citrus oil 30% + derris extract 10% + neem extract 20% + penetrating surfactant 25%)의 살란 효과를 분무법으로 검정하였다. 노린재류의 경우 알이 부화하는 과정에서 치사하는 경향을 보였다. 식물추출물(500배액) 처리시 썩덩나무노린재(Halyomorpha halys), 톱다리개미허리노린재(Riptortus clavatus), 홍비단노린재(Eurydema dominulus), 온실가루이(Trialeurodes vaprarorium), 담배가루이(Bemisia tabaci), 파밤나방(Spodoptera exigua), 검거세미밤나방(Agrotis ipsilon) 에 대한 최종 살란 효과는 100%로 높게 나타나, 향후 산업화가 가능할 것으로 생각된다.

본 연구에서는, 5가지 식물의 메탄올 추출물을 이용하여 모기기피 효과 실험을 진행하고 누드 쥐를 모델로 하여 흰줄숲모기에 대한 모기기 피제의 유효용량 및 유효시간을 평가하였다. 그리고 식물의 휘발성분을 GC-MS로 분석하였다. 유효용량은 개박하가 10, 50, 100, 200 μg/mL 에서 72.9, 83.7, 86.4, 97.3%의 효율로 가장 높았다. 누드 쥐를 대상으로 한 유효시간 연구에서는 5가지 식물의 메탄올 추출물 중 개박하, 개다 래 및 개똥쑥이 90.5%로, 30분까지만 지속하였다. 각 식물의 휘발성분을 분석한 결과, 애플민트 28개 성분, 개다래 19개 성분, 개똥쑥 27개 성분, 개박하 26개 성분, 민들레 19개 성분이 확인 되었다. 특히 모기기피제의 유효 성분으로 알려진 네페탈락톤(nepetalactone)이 개박하의 휘발성분 중 한 성분으로 확인 되었다(27.95 mg/Kg). 본 연구결과는 다양한 휘발성분을 함유한 식물을 이용한 모기기피제 재료로서 가능성을 제시한다.

노화가 진행될수록 활성산소종으로 인하여 피부 보습은 떨어지고 피부 장벽은 붕괴되어 피부 가 손상된다. 본 연구에서는 인천 동막 해변에 서식하는 염생식물인 갯끈풀(Spartina anglica; SAE)과 갯메꽃(Calystegia soldanella; CSE)을 70% 에탄올(EtOH)로 추출하여 피부 보습 및 피부 장벽 기능 강화에 대한 효능을 평가하였다. 이 추출물들에 대한 피부 각질형성세포(HaCaT cell) 에서 세포독성을 WST-8 assay를 이용하여, 세포 생존율이 90% 이상을 보이는 농도를 선별하 여 추가 실험을 진행하였다. ABTS 라디칼 소거능을 통해 항산화 효과를 확인한 결과, SAE와 CSE는 높은 라디칼 소거능을 보였다. 피부 보습과 관련된 인자들인 filaggrin (FGL), aquaporin 3 (AQP3), hyaluronan synthase 2 (HAS2)과 피부 장벽 기능과 연관 있는 transglutaminase 1 (TGM1) 과 involucrin (INV)의 유전자 수준에서의 발현 변화를 측정한 결과, SAE에 의해 AQP3, HAS2, TGM1의 발현이 증가하였으나, CSE는 변화가 없는 것을 확인할 수 있었다. SAE에 의한 세포 내 신호전달 경로를 확인하기 위해 western blot 분석을 수행하였다. Extracellular signal regulated kinase (ERK), c-Jun N-terminal kinase (JNK) and p38 mitogen activated protein kinase의 활성이 SAE에 의하여 상향 조절되었음을 확인하였다. 이러한 결과는 갯끈풀 추출물이 피부 보습 및 피 부 장벽 기능 강화를 위한 화장품의 기능성 소재로 사용될 수 있음을 시사한다.

본 연구는 다양한 식물 추출물들이 가지고 있는 항산화 능력과 자외선 차단 능력을 동시에 조사하여 추후, 항산화 효과가 있는 자외선 차단제를 개발하고자 실험을 실시하였다. 먼저 33종의 식물 추출물들의 자외선 차단 능력을 조사하기 위하여 자외선 파장 280~400nm 사이의 흡광도 스펙트럼을 조사하고, 이로부터 우수한 자외선 차단능력을 갖는 것으로 보이는 식물 추출물로 황금, 홉, 녹차, 감초, 방풍, 칡, 그라비올라, 밀싹, 상백피, 가시박, 옻, 등 11종을 선별하였다. 선별된 식물추출물의 총 폴리페놀 함량, 총 플라보노이드 함량, DPPH radical 소거 활성을 측정하여 항산화 활성 정도를 살펴보고, 이로부터 다시 자외선 차단 능력과 항산화 활성이 동시에 우수한 식물 추출물로 황금, 홉, 감초추출물 3종을 선정하였다. 선정된 황금, 홉, 감초추출물을 1:1:1로 혼합하여 겔 형태의 크림을 제조하고, 이 크림이 가지는 자외선 차단 효과를 배양된 세포에 자외선을 조사하였을 때 보여주는 세포 손상 방어 효과를 측정하는 방법으로 결정하였다. 연구 결과, 선정된 식물 추출물의 혼합물은 자외선 흡수 능력에서 상호 보완적이며, 세포 손상 방어 효과도 증가하였음을 확인하였다. 이와 같은 결과를 통하여 다양한 식물 추출물들이 가지고 있는 항산화 능력과 자외선 차단 능력을 동시에 결정할 경우 항산화 효과가 있는 자외선 차단제 개발이 가능함을 확인하였다.

In this study, 11 plant extracts from Bangladesh were used to evaluate the total phenolic and flavonoid content, in vitro antioxidant activities using 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH), 2,2-azinobis-(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonic acid) (ABTS), and ferric reducing antioxidant power (FRAP) assay. Also, the inhibitory effect of nitric oxide (NO) production in RAW 264.7 macrophage cell line and the neuroprotective effect on H2O2-induced PC12 cells were tested. Our results revealed that Piper betle L. showed the highest total phenolic content (162.2 mg GAE/g extract) among the 11 plants from Bangladesh. Most plants showed strong radical scavenging effects and ferric reducing antioxidant power. Besides, Piper betle L. protected PC12 neuronal cells against H2O2 related oxidative stress in LPS-induced PC12 cells. Regarding the antiinflammatory effect, Piper betle L. significantly inhibited NO accumulation in LPS-induced RAW 264.7 cells. Our results provide evidence that Piper betle L. could be useful for the development of functional health foods.

미국선녀벌레에 방제효과가 높은 3종 (데리스, 시트로넬라, 계피)의 식물추출물과 보조제 (잔탄검과 실리콘 계열 화합물)를 함유하는 조성물을 개발하였다. 이 조성물은 인삼 재배지에서 미국선녀벌레 방제효과가 90% 이상으로 높았다. 또한 다른 흡즙성 해충에도 살충률이 높아 PLS (positive list system) 전면 시행에 따른 대응방안으로 활용이 가능할 것으로 생각된다.

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.

장어의 과산화 억제를 위해 월계수잎, 총백, 헛개열매, 녹차를 시판 소주(30°)를 용매로 하여 추출한 것을 시료로 사용하였다. 장어 250 g에 5 g의 주정 추출물을 장어 전체에 고루 바른 후 35℃ 15시간 열풍건조한 후 실험에 사용하였다. 주정 추출물의 항산화 활성은 DPPH 소거 활성 실험, 반건조 장어의 산가, 과산화물가, 리놀레산 및 장어유 과산화 지연반응을 통해 확인하였다. DPPH 소거 활성이 가장 높았던 것은 녹차 추출물이었으며, 다음으로 활성이 높았던 것은 월계수잎, 헛개열매 추출물이었다(p<0.05). 21일 동안 냉장보관한 장어의 산가 측정에서 헛개열매 추출물로 처리한 경우, 산가가 가장 낮았으며, 다음으로 녹차 추출물로 처리한 경우의 산가가 낮았다. 유리지방산 생성 억제 효과와 유사하게 헛개열매, 녹차 추출물이 장어의 열풍건조 동안 초기 과산화물 생성을 억제하고, 냉장보관 21일 동안 반건조 장어의 과산화물의 생성을 억제하는 것으로 나타났다. 4종의 주정 추출물들은 반응 20일 동안 리놀레산의 과산화를 억제하는 효과가 있는 것으로 나타났다. 반응 20일 동안 장어유의 과산화를 지연시킨 효과가 높았던 것은 헛개열매와 녹차 추출물이었으며, 다른 추출물에 비해 상대적으로 장기간 안정적으로 장어유의 과산화를 억제하는 것으로 판단되었다. 본 연구의 결과를 종합해 볼 때, 장어의 건조 전 전처리에 헛개열매와 녹차 주정(30° 소주)추출물을 적용하는 것은 장어의 건조 및 반건조 장어의 냉장보관 중의 과산화를 지연시키는데 효과가 있는 것으로 판단되었다.

대추 탄저병 방제에 적합한 친환경 천연물소재를 선발하기 위하여, 약용식물에서 천연물을 추출하였고, 이를 이용하여 탄저병균에 대한 항균활성과 병 발생에 미치는 영향을 조사하였다. 기내 항균활성 검정에서 개똥쑥 지상부 추출물과 복숭아 나무 수지 추출물 처리는 각각 15 mm와 17.7 mm의 균사생장 억제존을 나타내 강한 항균활성을 보였으며, 처리 후 96시간이 경과하여도 항균활성을 유지하였다. 추출물의 실내접종 검 정에서 개똥쑥 지상부, 맨드라미 꽃과 잎, 복숭아나무 수지, 질경이 꽃 추출물은 잎 탄저병 방제에 효과적이었다. 과실에서는 개똥쑥 지상부 추출물은 58.3%, 맨드라미 꽃 추출물은 64.2%, 맨드라미 잎 처리는 66.7%의 병발생 억제효과를 보였고, 복숭아나무 수지와 질경이 꽃 추출물 처리에서는 60.1%의 병발생 억제율을 보여, 약용식물 추출물이 대추 탄저병을 효과적으로 억제하였고, 유과기 과실이 변색기에 비하여 병 발생 억제율이 높게 나타났다. 공시 추출물의포트 검정에서, 상처접종과 무상처접종에서 탄저병 발생 억제율이 높게 나타났다. 따라서 공시 약용식물 추출물은 대추나무 탄저병 친환경 방제를 위한 약제 개발에 활용될 수 있을 것이라 사료된다.

This study was conducted to evaluate the hangover relieving effect of algae and plant complex extract. The complex extract showed 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl radical scavenging effect in a concentration-dependent manner and high antioxidant capacity (59.48%) when administered at 120 μg/mL. In addition, alcohol dehydrogenase (ADH) and aldehyde dehydrogenase (ALDH) activities were increased according to the concentration of the complex extract. A locomotor activity test with an alcohol-complex extract mouse group showed improved motor activities over that of the alcohol-water group at 120 min post-administration. Blood was harvested from each mouse at 120 min post-administration then concentrations of alcohol and aldehyde were measured. The alcohol-extract treated group showed significantly lower (p<0.0001) alcohol (33.48 ± 0.59 μg/mL) and aldehyde (1.54 ± 0.13 μg/mL) concentrations than the alcohol-water treated group. These results suggest that the hangover relieving effects of complex extract results in increased motor activity of mice, which reduces the alcohol and aldehyde concentration in the blood.

This study was conducted to certify the effect of aqueous extracts from fifty medicinal plants on the activities of alcohol dehydrogenase (ADH) and aldehyde dehydrogenase (ALDH) in vitro. Each aqueous extract was prepared by combining one-part medicinal plants with twenty-parts distilled water at 80°C for 8 h. Among the fifty medicinal plants, Allium sativum L. and Cinnamomum cassia Presl were regarded as an effective anti-hangover substance. Allium sativum L. extract increased ALDH activity more than 2 times compared with ADH activity, enhancing the acetaldehyde degradation. Cinnamomum cassia Presl extract dramatically inhibited ADH activity compared with ALDH activity, thus potently decreasing the acetaldehyde formation. ADH and ALDH activities were proportionally inhibited according to the increased concentration of Cinnamomum cassia Presl extract. The aqueous extract of Cinnamomum cassia Presl at a concentration of 45.33 μg/mL inhibited ADH activity by 52.8% and ALDH activity by 11.0%.

본 시험은 항염에 효과가 있다고 알려진 식물 추출물의 첨가가 반추위 발효와 메탄 생성에 미치는 영 향을 알아보기 위해 in vitro 실험을 수행하였다. 항염과 항산화 효과가 있는 산뽕나무, 뽕나무, 예덕나 무, 오동나무, 방아풀과 은행나무 6종을 선발하였다. 반추위액과 McDougall buffer 혼합액 15mL과 티 모시 0.3g, 각각의 추출물을 기질의 5%로 넣고 39℃에서 3, 9, 12, 24, 48 그리고 72시간 배양하였다. 항염 효과가 있는 식물 추출물의 첨가는 반추위 발효 성상(pH, 건물소화율, Glucose 농도, 암모니아 농도, 단백질 농도, 미생물 성장량, 휘발성지방산)에는 영향을 미치지 않았다. 총 가스 발생량은 각기 다른 양상을 보였으며, 이산화탄소 발생량은 48시간대에서 예덕나무와 방아풀에서 대조구에 비해 유의 적(p<0.05)으로 높았다. 또한 메탄 발생량은 배양 초기에는 대조구보다 첨가구에서 유의적(p<0.05)으로 감소하였으나, 발효가 진행될수록 대조구에 비해 첨가구에서 더 많은 메탄이 발생하였다. Polyphenol과 flavonoid는 은행나무 추출물구에서 가장 높았다. 본 시험의 결과에서 항염에 효과가 있는 식물 추출물 을 in vitro 반추위 배양액에 첨가하였을 때, 반추위 발효에는 영향을 미치지 않았고, 메탄은 초기 발효 에 저감 효과가 있는 것으로 사료된다.

Crude extracts from several medicinal plants were investigated for their antimicrobial activities against Colletotrichum spp. in grapevines Extracts of sweet wormwood, cockscomb flowers, asian plantain flowers, and peach tree resin showed in vitro antifungal activity on growth of Colletotrichum acutatum. To test inhibition effects of ripe rot development by C. acutatum and C. gloeosporioides, grapevine leaves were sprayed with each extract (500 fold diluted) from sweet wormwood and cockscomb flower and leaves, asian plantain flower and peach tree resin. The crude extracts of medicinal plants displayed remarkable in vivo antimicrobial activities with inhibition of lesion development by 22.5 to 67.5 % in ‘Blanc seedless’ and 2.12 to 53.2% in ‘Thompson seedless’ inoculated with agar block of C. acutatum and by 19.2 to 61.5% in 'Blanc seedless' and 19.6 to 78.3% in ‘Thompson seedless’ grapevines inoculated with spore suspension of C. acutatum compared with the untreated control. The crude extracts of medicinal plants showed remarkable inhibition of ripe rot by 26 to 64.8 % in ‘Blanc seedless’ and 25.5 to 76.5% in ‘Thompson seedless’ grapevine leaves inoculated with C. gloeosporioides agar block inoculation and by 23.1 to 61.5% in 'Blanc seedless' and 18.8 to 25% in ‘Thompson seedless’ grapevine leaves inoculated with C. gloeosporioides spore suspension compared with uninoculated control. These findings indicate that medicinal plant extracts could be used as possible candidates to control ripe rot disease environment friendly in grapevines.

본 연구에서는 약용식물 추출물을 함유한 숙취해소 음료가 항산화 및 알코올 분해에 미치는 영향을 조사하기 위하여, 약용식물 추출물의 총 페놀성화합물 함량, 총 플라보노이드 함량 및 DPPH radical 소거활성 및 ALDH(aldehyde dehydrogenase) 활성을 측정하였고, 약용식물 추출물을 함유한 숙취해소 음료의 복용이 음주 후 호흡 중 알코올 농도에 미치는 영향을 조사하였다. 항산화활성은 빼빼목 추출물 에서 높은 수치(total phenolic compound 97.5.6mg/g, total flavonoid 306.5mg/g, DPPH radical 소거능 80.1%)를 나타냈으며 Acetaldehyde(ALDH)에 대한 활성은 헛개 및 울금 추출물에서 306% 및 292%로 가장 높은 활성을 나타내어, 헛개 및 울금 추출물이 ALDH 제거에 효과적인 것으로 나타났다. 헛개 및 울금 추출물이 함유된 숙취해소 음료를 이용하여, 임상실험을 실시한 결과, 시간경과에 따라 대조군에 비해 숙취해소음료 섭취군에서 알코올 농도가 감소되는 경향을 나타냈으며 흡연자에 비해 비 흡연자가, 남성에 비해 여성에게 숙취해소 음료의 섭취가 더 효과적인 것으로 확인되었다.

버섯파리는 우리나라 버섯생산 및 재배에서 수량과 품질을 심각하게 감소시키는 주요 해충의 하나이다. 버섯파리 성충은 버섯재배사에 침입하여 종균이 접종된 배지에 알고 낳고 부화된 유충은 생육중인 균사와 자실체의 갓과 대를 섭식하여 큰 피해를 입힌다. 성충은 자실체의 외관을 더럽히고, 여러 가지 곰팡이와 세균병을 전파시키며, 응애 등을 옮긴다. 본 연구는 이와 같이 심각한 피해를 주고 있는 버섯파리에 대한 친 환경 방제를 위해 두 가지 종류의 식물체 추출물, 즉 은행열매(Ginko biloba fruit)와 자리공뿌리(Phytolacca americana root)에 대한 살충성에 대한 효과를 구명하고자 하였다. 두 종류 모두 1% 농도에서 균사생장에 대한 저해작용 없이 유충에 대한 높은 살충효과가 있었다. 접종후 균사생장 및 복토, 그리고 발이 기간 중 3차례에 걸쳐 2.5L/m2를 처리하여 디플루벤주론 및 증류수 처리와 비교하였을 때 은행열매와 자리공뿌리 에서 각각 77.2% 및 78.3%의 살충효과를 확인하였다. 또한 생산량에 있어서도 13~14%의 증수효과가 있었는데 이와 같은 결과에 비추어 양송이 재배시 은행열매 및 자리공뿌리 추출물을 이용한 친환경 방제가 가능할 것으로 판단된다.

본 연구는 약용실물 수피 추출물을 이용하여 in vitro 반추위 발효성상 및 반추위 메탄 발생에 미치 는 영향을 알아보기 위해 수행되었다. 공시재료는 무궁화, 음나무, 팽나무, 두충 및 후박나무 추출물을 사용하였다. McDougall’s buffer와 반추위액을 2:1 비율로 혼합한 발효액을 티모시 0.3g과 식물 추출 물이 담긴 50mL serum bottle에 혐기상태로 20mL 분주한 뒤, 39℃에서 3, 6, 9, 12, 24, 48 및 72시 간 동안 발효하였다. 약용식물 수피 추출물을 첨가하였을 때 반추위 발효 성상(pH, 건물소화율, 암모니 아태 질소, 미생물 성장량)에는 영향을 미치지 않았다. 배양 6시간대에 두충 추출물 첨가구에서 acetate의 농도가 대조구에 비해 유의적(p<0.05)으로 낮고, 메탄의 기질인 이산화탄소의 발생량이 대조 구에 비해 유의적(p<0.05)으로 낮아 메탄 저감 효과를 기대하였으나 메탄 저감효과는 없었다. 메탄생성 박테리아인 Methanogen archaea의 경우 무궁화 추출물 첨가구를 제외한 전 추출물 첨가구에서 대조구 에 비해 유의적(p<0.05)으로 높았으나 메탄발생량에는 유의적(p<0.05)인 차이가 없었다. 추후 첨가 농 도를 달리하거나 flavonoid 함량을 측정하는 실험이 필요한 것으로 사료되며, 메탄생성박테리아를 감소 시키는 연구도 추가적으로 필요할 것으로 생각된다