In this study, polyphenol and flavonoid contents were measured, and DPPH, OH, H2O2 radical scavenging activity, and the α-amylase inhibitory activity were measured to study the antioxidant activity of 70% ethanol extract from Morinda citrifolia L. The polyphenol and flavonoid contents of noni 70% ethanol extract were 29.52 GAE/g and 12.48 CE/g, respectively. Also, the IC50 values of DPPH, hydroxyl radical, and hydrogen peroxide scavenging activity of 70% ethanol extract from noni were 18.70 mg/mL, 26.45 mg/mL, and 35.67 mg/mL, respectively. Measurement of the α-amylase inhibitory activity of 70% ethanol extract from noni showed 45% inhibitory activity at 10 mg/mL.
본 연구에서는 식품산업에 적용 가능한 amylase의 발굴을 위하여 된장으로부터 amylase를 생산하는 균주를 분리하였고, 분리된 미생물들의 동정을 통하여 GRAS 미생물로 부터 생산되는 amylase에 대한 효소 특성을 규명하였다. 그 결과 균주 유래 16S ribosomal RNA 유전자 염기서열에서B. subtilis로 동정되어 본 균주를B. subtilis CBD2로 명명하였다. B. subtilis CBD2 균주의 생육에 미치는 배지 성분에 대한 특성을 검토한 결과 본 균주는 pH 7.0, NaCl 3%, glucose 10%에서 가장 높은 균 생육 특성을 나타내었다. 그리고 본 균주의 amylase 생산에 미치는 탄소원의 영향을 검토한 결과, 본 균주는 soluble starch, corn starch, maize amylopectin 및 wheat starch 중에서 soluble starch를 탄소원으로 사용하였을 때 가장 높은 amylase 생산성을 나타내었다. B. subtilis CBD2유래 amylase의 활성에 미치는 반응 조건을 검토한 결과 본 균주 유래 amylase는 pH 8.0 그리고 50°C에서 가장 높은 효소 활성을 나타내었으며 기질특이성에 대한 검토에서는 corn starch>wheat starch>soluble starch>maize amylopectin 순으로 효소 활성을 나타내었다. B. subtilis CBD2가 생성하는 amylase 효소와 corn starch 기질 반응에 대한 전분 분해능 및 당 생성율 변화에서는 24시간에서 가장 높은 전분 분해능 및 당 생성율을 나타내어 corn starch를 이용한 효소 반응은 24시간이 가장 적절함을 확인할 수 있었다. 따라서 본 연구에서 분리된 균주는 GRAS 미생물인B. subtilis이었으며 본 균주 유래의 amylase 특성을 활용한다면 향 후 식품산업에 있어서 전분 분해 관련 분야에 유용하게 이용될 것으로 기대되어진다.
본 연구에서는 백합과에 속하는 덩굴성 관목인 청미래덩굴 70% 에탄올 추출물과 열수 추출물의 항산화 및 항당뇨에 대한 활성을 연구하였다. 총 폴리페놀 함량 과 플라보노이드 함량 측정, 전자공여능, ABTs 소거능, SOD 유사활성능, xanthine oxidase 저해활성, ACE 저해활성, TBARs측정, PF값 측정 및 α-glucosidase 와 α-amylase 의 저해활성을 측정하였다. 그 결과 총 폴리페놀 함량과 플라보노이드 함량은 에탄올 추출물에 함유량이 더 많았으며, 전자공여능, ABTs 소거능, SOD 유사활성능, xanthine oxidase 저해활성, ACE 저해활성, TBARs 측정, PF값 측정 결과 모두 청미래 덩굴 열수 추출물보다 에탄올 추출물의 활성이 우수하였다. 또한 α-glucosidase 와 α-amylase 의 저해활성을 측정한 결과 에탄올 추출물의 활성이 열수 추출물보다 우수하였다. 이상의 검증 결과를 종합하여 볼 때 청미래 덩굴의 에탄올 추출물의 항산화 및 항 당뇨 활성이 우수하였고, 차후 항산화 및 항 당뇨 예방물질 소재로서의 활용이 가능할 것으로 판단된다.
본 연구는 제주도에 자생하는 차나무과 식물을 대상으로 식품소재 또는 생약으로의 활용 방안을 모색하고자 angiotensin I converting enzyme(ACE) 저해활성, aminopeptidase N(APN) 저해활성 및 α-amylase 저해활성을 조사하고, 항산화활성을 검색하고 TLC를 이용하여 분석하였다. ACE 저해활성은 후피향나무(수피)와 비쭈기나무(잎)에서 50% 이상의 저해활성을 보였으며, APN 저해활성은 비쭈기나무(잎과 수피)와 후피향나무(수피)에서만 양의 활성을 보였다. α-amylase 저해활성은 동백나무(열매), 우묵사스레피나무(수피), 후피향나무(수피)와 차나무(줄기)에서 30% 이상의 저해활성을 보였다. 항산화활성은 비쭈기나무(수피), 후피향나무(수피), 차나무(잎)에서 30% 이상의 다소 높은 전자공여능을 나타내었다. 특히, 비쭈기나무(수피)는 dot-blot test에 의해 다른 종에 비해 활성이 높아 1.25 μg/ml의 낮은 농도에서도 높은 항산화활성을 보였다. TLC 분석에 의해 비쭈기나무(수피)에서 EGC(Rf 0.26) 활성이 높았으며, 비쭈기나무, 우묵사스레피나무, 후피향나무의 수피에서 EGCG(Rf 0.09) 활성이 높게 검출되었다. 그리고, 표준 catechin류와는 다른 것으로 보이는 5개의 밴드(Rf 0.54, 0.46, 0.44, 0.16, 0.03)는 Folin-Ciocalteu Reagent 방법과 Ferric chloride-alcohol 방법을 이용하여 polyphenol류인 것으로 추정되었다. 이상의 결과를 토대로 사스레피나무를 제외한 차나무과 식물들은 생리활성이 높아 식품 소재 또는 생약으로의 활용이 가능할 것으로 보이며, 활성성분의 분리 및 동정 그리고 이들 물질을 이용한 임상실험 등 보다 심도있는 연구가 필요할 것으로 보인다.
Compounds of isolated from roots extract of Pueraria thunbergiana were tested their inhibitory effects on α-glucosidase and α-amylase. Inhibitory activity of methylene chloride (MC) fraction and ethyl acetate (EA) fraction against α-glucosidase showed more than 60% at a concentration of 500μg/ml. Among the nine compounds tested on α-glucosidase, biochanin A, (-)-tuberosin and calycosin from MC fraction and daidzein from EA fraction were stronger inhibitors than acarbose (IC50=530μg/ml), and their IC50 were 9, 144, 328 and 20μg/ml, respectively. Biochanin A and (-)-tuberosin also inhibited α-amylase activity as like as acarbose IC50=20.5μg/ml), and their IC50 were 22 and 348μg/ml, respectively. Although daidzein was already known α-glucosidase inhibitory effects, it was newly evaluated that biochanin A and (-)-tuberosin inhibited α-glucosidase as well as α-amylase, and that calycosin did α-glucosidase.
제주도에 자생하는 피자식물 289종 454점을 대상으로 항산화활성과 α-amylase 저해활성을 검색하였다. DPPH radical에 대한 전자공여능으로 측정한 항산화활성은 붉나무의 오배자, 굴피나무의 열매, 참죽나무의 줄기 메탄올 조추출물에서 높은 활성을 보였다. 특히, 붉나무의 오배자의 항산화활성은 94.2±0.8%로 본 실험에 동일 농도의 대조구로 사용된 BHA(61.7±0.6%)와 ascorbic acid(53.6±0.7%) 보다도 활성이 높았다. 그리고 붉나무, 굴피나무, 참죽나무 이외의 나머지 52점의 식물들도 차나무 잎의 활성보다 높았다. α-Amylase 저해활성은 곰의말채의 줄기와 잎, 조록나무의 잎과 소지, 정금나무의 잎 등 9종 11점에서 80% 이상의 높은 활성을 보였다. 앞으로 식품 소재 또는 생약으로의 개발 가능성을 모색하기 위해서 활성성분의 분리 및 동정 그리고 이들 물질을 이용한 임상실험 등 보다 심도있는 연구가 요구된다.
Effects of dimethipin on α-amylase activity of barley seeds were investigated. In the treatments of 1 μM and 10 μM dimethipin, the indexes of germination were reduced to 17% and 24 % respectively. After seed germination, dimethipin was added to germinated seedlings and then the seedlings were kept to measure seedling length under illumination for 7 days. In control, the length of seedling was 5.7 cm, but in the treatments of 1 μM dimethipin and 10 μM dimethipin, seedling lengths were 5.5 cm and 1.2 cm respectively. In the relationship between dimethipin concentrations and α-amylase activities, there was a linear curve. The more dimethipin was added to the seeds, the more α-amylase activities were inhibited. In the treatments of 1 μM dimethipin and 10 μM dimethipin, α-amylase activities were reduced to 33% and 71% respectively. Dimethipin also inhibited α-amylase activities increased by gibberellin and the content of soluble protein. Therefore, it could be suggested that dimethipin might inhibit directly the activities of hydrolysis enzymes including α-amylase or the expression of α-amylase genes as germination and seedling growth were severely disturbed.
Osmoconditioning and hardening effects for the seed germination of normal and naturally aged rice seeds were studied through analyzing the total sugars and α -amylase activity. The normal seeds which used to have high germination rate accelerated germination with the osmoconditioning at the suboptimal temperature of 17~circC . On the other hand, the aged seeds did not affect germination rate at 25~circC , while increased germination rate and accelerated germination a little at 17~circC , Hardening of aged seeds increased germination rate by 10-15% compared with control seeds at both 17 and 25~circC and accelerated germination. Total sugar content and α -amylase activity of normal seeds were higher than did aged seeds. The aged seeds with treatment of osmoconditioning and hardening increased total sugar content and α --amylase activity, but hardening was more effective than osmoconditioning. The α --amylase activity was positively correlated with the total sugar content and germination rate.
An experiment was carried out to find out the changes in morphology, sugars, and α -amylase activity during the priming of rice seeds (Oryza sativa L. cv. 'Ilpumbyeo'). For priming, seeds were soaked in -0.6 MPa PEG solution at 15~circC for 4 days (properly primed) and at 25~circC for 4 and 10 days (over-primed) and dried at room temperature. The size of coleoptile and differentiated leaves of properly primed seeds were bigger and coleoptile was separated from the other part of embryo compared with non-primed and over-primed seeds. As priming of seeds advanced, compound starch grains in the endosperm disintegrated into tiny starch granules, and small holes were found in the tiny starch granules and a cavities developed between embryo and endosperm. The radicle and plumule of properly primed germinating seeds developed faster than non-primed and overprimed germinating seeds. Sucrose, maltose, and raffinose contents of properly primed seeds decreased, while content of glucose and fructose and α -amylase activity increased. However, sugar content and α -amylase activity of over-primed seeds were lower compared with non-primed seeds or properly primed seeds.
벼 품종 서해벼, 화성벼, Shoa-Nan-Tsan, Lenkwang, 백양벼 및 Newbonnet을 공시하여, 벼 종자를 토심 2.5cm 깊이로 파종하여 출아할 때까지 발아와 출아의 2과정으로 나누어 발아와 출아까지 소요일수을 조사하였고 발아시는 amylase 활성을, 출아시는 초엽과 1엽의 길이와 세포의 크기 및 peroxidase활성을 항온조건의 27와 17℃ , 변온조건의 24/10℃ 의 조건에서 조사, 측정하여 온도에 대한 반응을 검토하였다. 1. 발아소요일수와 출아소요일수는 공시 품종 모두 27℃ 에서는 큰 차이를 보이지 않았으나, 17℃ 와 24/10℃ 에서는 27℃ 에 비하여 소요일수가 길어졌고 품종간 차이를 보였다. 17℃ 와 24/10℃ 의 조건에서 발아소요일수보다 출아소요일수가 더 길어졌는데 24/10℃ 보다 17℃ 에서 일수가 많이 소요되었다. 2. 초엽의 길이는 복토심과 비슷하였으나, 17℃ 와 24/10℃ 에서는 초엽의 길이가 감소되고 대신 1엽이 신장하여 출아하는 경향을 보였으며 품종간 차이가 있었다. 서해벼, 화성벼 및 New-bonnet은 온도에 따른 초엽장의 차이를 보이지 않았으나 백양벼는 온도에 대한 반응이 뚜렷하였다. 초엽과 1엽의 표피세포의 크기는 온도에 따라 길이와 폭의 반응이 상이하였다. 27℃ 에 비하여 17℃ 와 24/10℃ 에서는 세포길이는 감소한 반면 폭은 증가하였다. 3. 경엽부의 peroxidase 활성은 17℃ 와 24/10℃ 의 조건에서 증가하였는데, Shoa-Nan-Tsan과 Newbonnet은 증가폭이 적었다. Peroxidase 활성과 1엽의 세포 폭과 정의 상관관계를 보였을 뿐, 다른 것과는 유의적인 관계를 보이지 않았다. 4. 발아시 amylase 활성은 온도가 낮을수록 감소하였고, 품종별로는 27℃ 에서는 Shoa-Nan-Tsan과 Lenkwang이, 17℃ 에서는 Lenkwang이, 그리 고 24/10℃ 에서는 Shoa-Nan-Tsan과 Lenkwang이 가장 높았으며 백앙벼는 3 온도 조건 모두에서 활성이 낮았다. 발아소요일수와 amylase 활성과는 유의적인 정의 상관관계를 보였다.