본 연구는 홍삼추출물의 화장품소재로서의 항염증 효과의 가능성을 확인하는 것을 목적으로 한다. 본 연구에서는 홍삼 추출물을 사용하여 항염증에 대한 생물학적 활성평가를 수행하였다. 대식세포인 RAW 264.7 세포에서 시료의 항염증 효과를 평가하기 위해 MTT assay를 이용한 홍삼 추출물의 독성평가와 nitric oxide 생성 저해 활성 및 염증관련 단백질 및 유전자의 발현량을 확인하였다. LPS로 유도된 RAW 264.7 세포 내에서 시료의 nitric oxide 저해활성은 25 μg/ml에서 71.2 %의 우수한 효능을 나타내었으며, western blot 시험결과 iNOS, COX-2 단백질의 발현은 농도 의존적으로 감소하는 것으로 확인하였다. 이러한 실험 결과를 바탕으로 홍삼추출물이 항염 효과를 가진 화장품 소재로서의 가치를 제안할 수 있다.

본 연구에서는 김치로부터 분리된 L. brevis SM61을 생 화학적 특성과 16s rRNA 염기서열 분석을 통해 분리 및 동정하였으며, 흰점박이꽃무지 유충 열수추출물과 산양삼 분말을 L. brevis SM61을 이용하여 48시간동안 발효를 수행하여 발효물을 제조하였다. 그리고, 흰점박이꽃무지 유충 열수추출물과 L. brevis SM61을 사용한 발효물에 대해 농도에 따른 세포 독성은 없는 것으로 판단되었다. 그리고, 흰점박이꽃무지 유충 열수추출물과 L. brevis SM61을 사용한 발효물에 대해 발효 시간에 따른 폴리페놀 함량을 분석한 결과 발효 초기에는 약 1.49 μg/mL 비해 48시간 이후 약 5.09 μg/mL 수준으로 증가하였다. 또한, 항산화능 은 흰점박이꽃무지 유충 열수추출물이 약 60%였으나, L. brevis SM61을 이용한 발효물이 약 98%로 높아졌다. 항균 활성의 경우 L. brevis SM61을 이용한 발효물에서만 항균 효과가 확인되었다. 따라서, 본 연구를 통해 분리된 신규 L. brevis SM61을 이용한 흰점박이꽃무지 유충의 열 수추출물에 대한 발효물은 식용 곤충의 기능성을 강화시 킬 수 있을 것으로 판단되며, 해당 유산균을 활용하여 다양한 식용 곤충에도 적용이 가능할 것으로 사료된다.

본 연구에서는 홍삼농축액의 유화특성을 조사하였다. 먼저, 홍삼농축액의 표면활성능을 조사 하였으며, 이어서 홍삼농축액 유화액을 제조하고 이의 이화학적 성질을 조사하였다. 홍삼농축액의 물/기 름 계면에서 계면장력은 홍삼농축액 농도의 증가와 더불어 감소하였다. 홍삼농축액을 이용하여 유화액을 제조한 결과, 첨가 농도의 증가와 더불어 유화 지방구 크기는 감소하였으며, 홍삼농축액 농도가 3.5 wt% 이상일 경우 일정한 지방구 크기(d43 ≒ 0.39 μm)의 안정한 유화액을 형성하였고, separation analyzer(LUMiFugeⓇ)를 이용한 유화안정도 평가 결과에서도 이와 유사한 안정도 변화 경향을 확인할 수 있었다. 또한 홍삼농축액 유화액 중 지방구 크기는 pH 및 NaCl 농도변화에 의존하였는데, pH가 감 소함에 따라 지방구 크기는 증가하고 음의 제타전위 값[-67.0 mV (pH 9.0) → + 2.1 mV (pH 2.0)]은 낮아지는 경향을 보였으며, NaCl 농도(0.1 M → 0.5 M)가 높을수록 지방구 크기는 증가하였다. 본 실 험을 통해 홍삼농축액의 유화능을 확인할 수 있었다.

홍삼추출물(RGE)의 쓴맛을 개선하기 위해서 증숙시 초산 처리 후 α-, β-, γ-CD을 이용 해서 RGE의 포접화합물을 제조하여, 전자혀 분석을 통해서 RGE-γ-CD에 의한 쓴맛 개선효과가 가장 큰 것으로 확인하였다. 인삼의 열처리 공정에 있어 초산 처리는 Rg3 및 비극성 진세노사이드 성분 함량 을 증가시킴을 알 수 있었다. 전자혀를 이용하여 α, β, γ- CD 첨가량에 따른 쓴맛, 신맛, 짠맛, 우아 미맛 및 단맛을 분석하였다. 그 결과 RGE 대비 10%의 γ-CD를 첨가하여 포접한 REG가 다른 처리구 에 비해 쓴맛이 월등히 낮은 감응도를 나타내었다.

A recent study reported that Pleurotus ostreatus has the potential to be used as a β-glucan-based cream for supportive complementary therapy of atopic dermatitis. KH054 is a new herbal prescription consisting of P. ostreatus and Panax ginseng. The effects of atopic dermatitis-induced materials on the expression of cytokine genes in human monocytes (THP-1, EoL- 1) have been examined. Some reports demonstrated that P. ginseng augments the activity of natural killer cells, which plays an important role in innate immunity against infection and tumor development. Monocyte chemotactic protein 1 (MCP-1), interleukin (IL)-6, and IL-8 have important roles in mediating the infiltration of various cells into the skin of atopic dermatitis and psoriasis. The present study investigated whether KH054 on induced IL-6, IL-8, and MCP-1 secretion by house dust mite (Dermatophagoides pteronissinus) in THP-1 (human acute monocytic leukemia) and EoL-1(Human eosinophilic leukemia) cell. D. pteronissinus functions in the pathogenesis of allergic diseases, including atopic dermatitis and asthma. The inhibitory effect of KH054 on the induction of IL-6, IL-8, and MCP-1 secretion by D. pteronissinus extract in THP-1 and EoL-1 cells was examined. KH054 potently suppressed the elevated production of IL-6 and IL-8 induced by D. pteronissinus treatment in THP-1 and EoL-1 cells. Based on the present results, KH054 may be useful for developing functional foods to treat atopic dermatitis.

팽화홍삼에 존재하는 major ginsenoside를 minorginsenoside로 생물전환하기 위하여 β-glucosidase 활성이높은 유산균주를 탐색하였다. 된장으로부터 분리한 YLB 8균주가 β-glucosidase 활성이 가장 높았으며 Leuconostocmesenteroides로 동정되었다. L. mesenteroides YLB 8을MRS 배지에서 배양하였을 경우 최대의 β-glucosidase 효소 활성을 나타내기 위한 최적 배양 조건은 glucose 첨가량 1%(w/v), 초기 pH 8.0, 배양온도 30oC, 배양시간 16시간이었다. L. mesenteroides YLB 8을 이용하여 팽화홍삼추출액을 생물전환하였을 경우 최적 온도는 30oC었으며,팽화홍삼 추출액의 농도는 12oBx이었다. 팽화홍삼 추출액내에 존재하는 major ginsenoside인 Rb1과 Rb2는 minorginsenoside인 Rg3로 전환되었으며, Re는 Rg1으로 전환되었으며, 이 중 일부는 Rh1과 Rh2로 전환되었다.

생리적 기능성을 함유하는 두부를 제조하기 위하여 홍삼추출물을 첨가하여 압착 성형 공정 없는 연두부의 형태로 제조하였으며, 홍삼 추출물 첨가 연두부의 저장기간에 따른 항산화 성분 및 항산화 활성 변화를 측정하였다. 홍삼 추출물을 첨가하지 않은 대조군의 polyphenol 화합물의 함량은 605.25 μg/mL이었으며, 홍삼 추출물을 첨가군의 함량은 598.51~681.65 μg/mL이었으며, 홍삼 추출물 함량에 비례하였다. 대조군의 ascorbic acid의 함량은 6.42 mg%이었으며, 홍삼 추출물 첨가군은 5.74~7.67 mg%로 대조군보다는 높은 함량을 나타내었다. 저장기간에 따른 polyphenol 화합물 및 ascorbic acid의 변화를 보면 저장기간 내내 대체적으로 대조군보다는 홍삼 추출물 첨가군이 높은 함량을 보였다. 환원력의 경우, 대조군은 O.D.값이 0.2781로 나타났으며, 홍삼 추출물 첨가군은 O.D.값이 각각 0.3260~0.3477로 대조군에 비하여 높은 값을 나타내어 홍삼 첨가가 항산화 활성이 증가하는 것으로 나타났으며, 저장기간 내내 높은 항산화 활성을 유지하였다. ABTS radical cation decolorization은 대조군은 20.54 AEAC이었으나, 홍삼추출물 첨가군은 20.63~20.86 AEAC로 홍삼 추출물의 첨가농도가 높을수록 높은 값을 나타내어 항산화 활성이 있는 것으로 나타났다.

생체 내 실험에서 발효 인삼꽃 추출물(FM), 발효하지 않은 인삼꽃 추출물(FD)과 대조군으로 생리식염수를 2주간 마우스 체중 ㎏ 당 100, 200 ㎎/㎏ B.W.의 농도로 마우스에 경구 투여한 후 LPS에 의해 활성화된 복강 대식세포가 분비하는 염증성 사이토카인 IL-6, TNF-α의 생성량을 측정하였다. 그 결과, IL-6는 발효 LPS로 자극한 경우, 두 가지 농도에서 모두 처리한 군에 비해 높은 증식능을 나타내었고, LPS로 자극한 결과, 특히 발효 인삼꽃 추출물 200 ㎎/㎏ B.W. 농도에서 유의적으로 낮은 IL-6 분비량을 보였다. TNF-α의 경우, 100 ㎎/㎏ B.W.와 200 ㎎/㎏ B.W. 두 농도 모두에서 LPS로 자극하지 않은 경우, 낮은 증식 효과를 보여주었고, 자극한 경우, 인삼꽃 시료를 첨가한 군이 대조군보다 낮은 TNF-α 분비량을 보였으며, FM에서 FD보다 더 TNF-α를 억제하는 효과가 큰 것을 볼 수 있었다. 이상의 결과에 따르면 FD의 사이토카인 IL-6, TNF-α 생성 효과는 200 ㎎/㎏ B.W. 농도 투여 시 효과적으로 면역 세포와 면역 기관의 주요 기능을 증진시킬 가능성이 있을 것으로 사료된다. 이러한 연구결과를 토대로 앞으로 인삼꽃 발효를 이용한 기능성 사료 개발과 더불어 산업적 측면에서 보다 긍정적인 효과를 얻을 수 있을 것으로 판단된다.

본 연구에서는 피로 회복 또는 원기 회복에 효능이 있는 것으로 알려진 홍경천과 홍삼을 이용하여 홍경천-홍삼 복합 발효물의 산화적 손상 억제 효과를 평가하고자 H2O2로 산화적 스트레스를 유도시킨 C2C12 근육세포에 홍경천-홍삼 복합 발효물의 처리한 후, 세포의 morphology, cell viability 및 항산화 효소들의 유전자 발현 양상을 비교, 분석하였다. 홍경천-홍삼 복합 발효물은 C2C12 근육세포의 cell viability를 유의적으로 증가시켰으며, Cu/Zn-SOD, Mn-SOD 및 GPx 등과 같은 세포내 항산화 효소의 발현을 증가시킬 뿐만 아니라, 근육세포 분화의 주요 전사인자인 Myo D의 발현 또한 증가시키는 것으로 나타났다. 이상의 결과로, 홍경천-홍삼 복합 발효물은 세포내 항산화 효소 시스템을 증가시켜 외부로부터의 산화적 손상에 대한 방어효능을 갖는 것으로 나타났으며, 향후 in vivo 시스템 이용한 추가적인 연구가 수행된다면, 홍경천-홍삼 복합 발효물을 이용한 항피로 건강기능식품의 소재개발이 가능할 것으로 판단된다.

The anti-diabetes mechanism of silkworm Bombyx mori L. powder and extracts was found to inhibit the activity of α-glycosidase. The major functional component of silkworm powder was 1-deoxynojirimycin (1-DNJ), which exerts a blood glucose-lowering effect. In this study, we aimed to compare the effects of the supplements, including red ginseng extract on the functional components of silkworm. Fifty silkworm larvae were divided into the control group (Con, N=50), group A (A, artificial diet 95% and mulberry leaf powder 5%), group B (B, artificial diet 95% and mulberry powder 5%), group C (C, artificial diet 95% and Rubus coreanus remainders 5%), group D (D, artificial diet 95% and red ginseng extract 5%), and group E (E, artificial diet 95% and yeast powder (Saccharomyces cerevisiae). Body weights and length of silkworm larvae showed significant improvement in group A, D. In particular, the growth rate in group D (artificial diet 95% and red ginseng extract 5%) was larger than that of Con. In addition, the results showed that 1-DNJ concentration was significantly largest in group D. From these results, it is concluded that the addition of red ginseng extract may be effective for larval growth and 1-DNJ accumulation in silkworm rearing with an artificial diet.

본 연구는 mushroom complete medium(MCM) 액체배지에 수삼 추출물(GE, 65°Bx)을 첨가하여 면역활성이 증진된 노루궁뎅이버섯(Hericium erinaceum) 균사체를 배양하고, 균사체로부터 활성다당성분을 분획하고자 하였다. MCM에 대하여 GE를 5, 10과 15%(v/v) 첨가한 액체배지에서 균사체를 배양하고, 각각의 조다당획분(HE-GE-5-CP, HE-GE-10-CP와 HE-GE-15-CP)으로 분획하여 면역활성을 측정한 결과, HE-GE-10-CP는 HE-GE-5-CP와 HE-GE-15-CP보다 높은 활성을 나타내었으며, GE를 첨가하지 않은 MCM에서 배양된 균사체 조다당획분(HE-CP)보다 유의적으로 증진된 면역활성을 나타내었다. 또한, HE-GE-10-CP의 DEAE-Sepharose CL-6B 분획물 중 가장 높은 활성을 나타낸 HE-GE-10-CP-II획분은 대조군인 HE-CP의 어떠한 획분보다도 유의적으로 높은 면역활성과 암 전이 억제활성을 나타내었다. 한편, 활성획분인 HE-GE-10-CP-II는 arabinose, rhamnose, galactose, glucose와 uronic acid(molar ratio; 0.34:0.26:0.99:1.00:0.39)로 구성되어 있으나, 대조군인 HE-CP의 동일용매 용출획분으로서 HE-GE-10-CP-II보다는 활성이 낮은 HE-CP-II는 fucose, mannose, galactose와 glucose(molar ratio; 0.32:0.55:1.00:0.96)를 함유하여 다른 구성당 분포를 나타내었다. 따라서 노루궁뎅이버섯 균사체 액체배양에서 수삼 추출물 첨가는 균사체의 구성당 변화를 통한 면역활성 증진에 관여하는 것으로 사료되어 기능성 소재 개발에 유용할 것으로 사료된다.

Compound K(ginsenoside M1) is one of saponin metabolites and has many benefits for human health. This study was to investigate Compound K produced from ginseng crude saponin extract with commercial cellulolytic complex enzyme(cellulase, β-glucanase, and hemicellulase) obtained from Trichoderma reesei. The effect factors(temperature, pH, ginseng crude saponin extract and enzyme concentration, and reaction time) on production of Compound K from ginseng crude saponin extract were determined by one factor at a time method. The selected major factor variables were ginseng crude saponin extract of 2%(w/v), enzyme of 7%(v/v), reaction time of 48 hr. Based on the effect factors, response surface method was proceeded to optimize the enzymatic bioconversion conditions for the desirable Compound K production under the fixed condition of pH 5.0 and 50℃. The optimal reaction condition from RSM was ginseng crude saponin extract of 2.38%, enzyme of 6.06%, and reaction time of 64.04 hr. The expected concentration of Compound K produced from that reaction was 840.77 ㎎/100 g. Production of Compound K was 1, 017.93 ㎎/100 g and 862.31 ㎎/100 g, by flask and bench-scale bioreactor(2.5ℓ) system, respectively.

This study was conducted in order to investigate the reduction activity of red ginseng extract (RGE; Panax ginseng, C. A. Meyer) on hydroxyl radical (·OH) using an electron spin resonance (ESR) spectrometer and spin-trapping techniques. ·OH generated by a Fenton Reaction System was trapped by 5, 5-dimethyl-l-pyrroline-N oxide (DMPO). The decay rate showed approximately pseudo-firs order kinetics over the period of measurement (by 10 min), and the half lifetime of the DMPO/·OH signal was estimated as approximately 8.15 min. However, the half lifetime of RGE/·OH was estimated as approximately 7.5 min, and the half lifetime of RGE was higher than that of DMPO/·OH adduct only. The order of reduction activities was ascorbic acid > N, Nʹ-dimethylthiourea (DMTU) > RGE > trolox > mannitol in the Fenton Reaction System. Thus, these observations indicate that RGE reaction with ·OH has relative reduction activity. The second-order rate constant of RGE/·OH may be 3.5~4.5 × 109 M-¹ ∙ S-¹.