This study investigated the nutritional properties and biological activities of Ganoderma lucidum (GL). The round type of GL contained higher carbohydrate content, while the Nokgak type of GL contained higher crude ash, crude fat, and crude protein content. The most abundant amino acid, fatty acid, mineral, and soluble vitamin observed were valine (round type: 11.90 mg/g and Nokgak type: 17.18 mg/g), linoleic acid (round type: 47.56% and Nokgak type: 75.68%), potassium (round type: 116.50 mg/100 g and Nokgak type: 184.36 mg/100 g), and vitamin B3 (round type: 1.78 mg/100 g and Nokgak type: 1.81 mg/100 g), respectively. In addition, the β-glucan content were 34.15 g/100 g (round type) and 30.07 g/100 g (Nokgak type). The GL 70% ethanol extract at 40℃ showed higher radical scavenging as well as carbohydrate and lipid enzyme inhibition than other conditions. At 1 mg/mL of treatment with the 70% ethanol extract at 40℃ of round type GL, the DPPH, ABTS, hydroxyl radical scavenging, and α-glucosidase, α-amylase, and pancreatic lipase inhibition activities obtained were approximately 92.85, 99.74, 58.09, 89.68, 44.68, and 67.56%, respectively.
초미세 분쇄를 하였을 때 입자가 작아질수록 추출수율이 높아져 약 2.5배 높은 추출수율을 나타내었다. 일반 분쇄한 시료 추출물에서 69.8%의 전자공여능 억제효과가 관찰되었고, 미세분쇄와 초미세분쇄 추출물에서는 각각 70.7과 83.8%의 억제효과를 나타내었다. 일반분쇄 추출물과 미세 분쇄 및 초미세분쇄 후 추출물 모두 97% 이상의 높은 ABTS 억제효과를 나타내어 분쇄 방법에 따른 항산화력의 차이는 거의 없었다. 일반 분쇄한 시료 추출물 보다 미세분쇄와 초미세분쇄 추출물에서 더 높은 PF값을 확인하였으며, 50% ethanol 초미세분쇄 추출물에서 1.8 PF로 가장 높은 항산화력을 나타내었다. 미세분쇄와 초미세분쇄 추출물에서는 일반분쇄 추출물에 비해 입자크기가 작아질수록 TBARS 억제율이 높아지며, 물 추출물보다 ethanol 추출물의 효과가 더 우수한 것으로 확인되었다. Xanthin oxidase 저해의 경우 초미세분쇄 후 효소억제 증대 효과를 확인할 수 있었다. Angiotensin converting enzyme 억제활성은 일반 분쇄 추출의 경우 물 추출물에서는 억제활성이 나타나지 않았고, 50% ethanol 추출물에서 24%의 억제율이 확인되었다. 또한, ethanol 추출물의 억제효과가 물 추출물에 비해 상대적으로 우수하였다. 50% ethanol 초미세분쇄 추출물에서 Staphylococcus aureus, Escherichia coli에 대해서 아주 약한 항균효과를 나타내었을 뿐 나머지 추출물에서의 항균 효과는 거의 관찰되지 않았다.
식물 유래 기능성 식품 소재발굴을 위한 기초연구의 일환으로 헛개나무 수피의 항고혈압, 항산화 활성과 총페놀화합물의 함량을 분석하였다. 헛개나무 수피 메탄올 추출물과 물 추출물의 ACE 효소 저해 활성은 4,000 μg ml-1의 농도에서 각각 81.1% 및 75.8%였으며, 용매별 분획물중에서는 에테르 분획 및 에틸아세테이트 분획이 각각 66.6% 및 75.9%로 높은 효과를 나타내었다. Superoxide 라디칼 소거능은 메탄올 추출물과 물 추출물이 200 μg ml-1의 농도에서 모두 99.5%이상의 활성을 보여 매우 우수하였으며, 분획물 중에서는 에틸아세테이트 및 에테르 분획이 90.8% 및 85.3%로 높은 효과를 나타내었다. DPPH 라디칼 소거능은 에틸아세테이트 분획 (RC50, 30.9μg ml-1)이 실험된 조추출물 및 분획물들 중 가장 우수한 것으로 확인되었고 사람 저밀도지단백질 (LDL)의 산화에 대해 헛개나무 수피 조추출물은 50 μg ml-1이상의 농도에서 80% 이상의 저해효과를 나타내었다. Linoleic acid의 자동산화에 대한 항산화 효과는 25 μg ml-1의 농도에서 반응 5일째까지 메탄을 추출물이 α-tocopherol보다 더 우수한 저해활성을 나타내었으며 총 페놀 함량은 메탄올 및 물 추출물이 7.2% 및 3.6%를, 분획물 중에서는 에틸아세테이트 분획이 60.8%로 조추출물 및 분획물 중에서 가장 높은 함량을 보였다.
46종의 약용식물에 대한 안지오텐신 전환효소 저해활성을 검색한 결과, 메탄을 추출물 중에서는 수비소 지상부가 70% 이상의 저해활성을 나타내었고, 질경이택사 덩이뿌리 등 6점이 50%~69%의 ACE 높은 저해활성을 나타내었다. 물 추출물 중에서는 하늘타리 종자 (78.6%), 큰조롱 덩이뿌리 (77.0%), 죽여 근간(根幹)의 중간층피 (72.0%), 겨자무 지상부 (71.2%)가 70%이상의 높은 저해활성을 나타내었으며 시호 뿌리 등 5점이 50%~69%의 ACE 저해활성을 나타내었다. 70% 이상의 높은 활성을 나타낸 식물들중에서도 특히 죽여 근간(根幹)의 중간층피의 물 추출물과 하늘타리 종자의 물 추출물은 1,000 μg ml-1 및 500 μg ml-1의 낮은 농도에서도 25% 이상의 ACE 저해활성을 나타내 산업화 소재로 개발 가능성이 높다고 사료되었다.
한국산 백삼으로부터 온도 및 에탄올 함유 비율을 달리하여 조제된 추출물들에 대한 angiotensin converting enzyme (ACE) 저해활성을 검정하고 항산화 활성을 비교하기 위해 본 연구를 수행하였으며 그 결과는 다음과 같다. 1. 10가지 조건에서 얻어진 추출물의 인삼분말에 대한 수율과 총 페놀함량은 85℃에서 50% 에탄올로 추출했을 때 42.25% 및 0.82%로 가장 높았으며 대체적으로 가온조건이 상온조건보다 높았다. 상온 50% 에탄을 추출물로부터 조제된 분획물의 수율은 물 분획이 72.08%로 가장 높았고, 총 페놀함량은 에틸아세테이트 분획이 6.59%로 가장 높았다. 2. 10가지 추출물의 ACE 저해활성을 실험한 결과 4000μg/ml의 농도에서 상온 50% 에탄올 추출물이 93.8%로 가장 우수한 효과를 보였으며 이 값은 시판 ACE inhibitor의 85.2%보다도 월등하게 높은 수치였으며 분획물은 핵산(201%) 〉 에텔 (105%) 〉 에틸아세테이트 (67%) 〉 부탄올 (46%) 〈 물 분획 (19%)의 순으로 효과가 높았다. 3. 사람 LDL에 대한 산화저해효과 실험에서는 85℃에서 얻어진 50% 에탄올 추출물이 200μg/ml의 농도에서 78.2%로 가장 효과적으로 항산화력을 보였으며 모든 추출물들이 60%이상의 높은 산화저해효과를 나타내었다. 분획물에 대한 LDL산화저해효과 검정 실험에서는 에텔 분획물 및 에틸아세테이트 분획물이 10~200 μg/ml의 농도에서 34.38%~78.13%로 높은 활성을 보였다. 4. 각 에탄올 추출물의 linoleic acid 과산화저해 및 DPPH라디칼 소거효과는 그다지 높지 않았으며 비교 실험된 시판 천연 항산화제인 α-tocopherol보다 매우 낮았다. 5 상관분석의 결과 총 페놀함량과 ACE 저해활성은 P〈0.05의 수준에서 0.6353의 유의적인 상관성을 나타내었다. 이상의 실험결과로부터 인삼이 ACE 저해 및 LDL산화 저해작용을 효과적으로 나타내고 총 페놀함량이 많이 추출될 수 있으며 수율을 높일 수 있는 가장 적합한 조건은 상온 혹은 가온의 50% 에탄올 추출조건이었으며 인삼은 이러한 활성에 의해 항고혈압 및 동맥경화예방의 효과를 발휘 할 수 있을 것으로 기대되었다.