환경오염에 의한 미세먼지의 증가로 피부는 산화적 손상과 노화가 가속화된다. 본 연구에서는 선발된 한약재 추출물의 항산화, hyaluronic acid, filaggrin, MMP-1, ROS 항목을 평가함으로써 PM10으 로 부터의 각질형성세포 보호 효능을 확인하였다. 그 결과 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl(DPPH), 2,2'-azinobis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid(ABTS), FRAP assay에서 농도의존적으로 항산화능 이 증가하는 것을 확인하였다. 각질형성세포에 PM10 300 ㎍/㎖을 단독으로 처리한 군에서는 hyaluronic acid 및 filaggrin이 50% 이상 감소하였으며, 고량강, 유백피, 토복령 추출물을 처리한 군에서는 증가하였 다. MMP-1의 경우 PM10 단독처리군에는 55% 이상 증가하였으나, 추출물을 처리한 경우 감소하여 콜라 겐, 엘라스틴의 분해를 저해하는 것으로 평가된다. 또한 제브라피쉬 배아를 이용한 ROS 측정의 경우 추출 물을 처리하였을 때 감소되는 것을 확인하였다. 특히 토복령 추출물의 25 μg/ml에서 음성대조군과 유사 한 형광의 세기를 나타내어 ROS의 생성이 유의적으로 감소한 것을 확인하였다. 본 연구를 통하여 선별된 한약재 소재인 고량강, 유백피, 토복령은 미세먼지로부터 피부를 보호하거나 개선할 수 있는 소재로서 피 부 개선을 위한 안티에이징 제품으로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

To enhance the bioavailability and bioactivities of mixed herbal medicines (RW), they were fermented with lactic-acid bacteria isolated from kimchi into postbiotics (FRW). Then, from the results of the 16s rRNA sequencing analysis, lactic acid bacteria isolated from kimchi were identified to be of two species, namely Lactobacillus sakei and Leuconostoc mesenteroides. The FRW prepared from the RW were extracted using hot water (HW) and 70% EtOH (EtOH) for comparison of their macrophage-stimulating activities. Based on a comparison of the activities of the FRW extracts, nitric oxide (NO) production of HW was significantly higher than that in EtOH. An analysis of the chemical properties of the extracts showed that HW had higher contents of neutral sugar and uronic acid than EtOH as well as contained a large amount of glucose. In addition, crude polysaccharide (CP) was prepared to enhance the macrophage-stimulating activity. The FRW-CP not only secreted immunostimulatory mediators but also increased the expression of immunostimulatory genes (iNOS, TNF-α, MCP-1, and IL-6). The fractionated FRW-CP contained about 90% neutral sugars, and these sugars were mainly composed of glucose, galacturonic acid, and arabinose. Thus, FRW prepared by fermentation of RW with kimchi lactic acid bacteria were found to be immunostimulatory modulators.

참외는 유용한 농업생명자원이면서, 생약 및 한약으로 활용할 수 있는 아주 유용한 자원이다. 참외의 생약명(Medicinal name)은 Melonis Pedicellus이며, Cucurbitaceae에 속하는 Cucumis melo Linné의 초본 꽃받침으로 한약재로 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 Melonis Pedicellus의 한약 특성을 조사하고 Melonis Pedicellus를 함유 한 34개의 한약 포뮬러를 검토하였다. 이 연구는 꼭지 소재 기반 한약재에 대한 추가 연구를 바탕으로 미활용 한약재의 가치를 제고할 수 있다고 사료된다. 먼저 각 국가의 공정서 및 고문헌 분석을 통해 과체 한약재의 기원을 비교하였다. 특히 중국, 일본, 대만이 아닌 남북한의 약전에서 특이점을 찾아볼 수 있었다. 둘째, Melonis Pedicellus에서 발견된 성분을 조사하였다. 지방산 화합물이 가장 많았으며 셋째로는, Melonis Pedicellus 의 생약학적 관점으로 요약하였다. 그것은 구토 성질이 매우 강하기 때문에 구토 요법에 특별히 사용되어 온 사실을 검증하였다. 끝으로 3세기부터 20세기까지의 31편의 고문을 분석하였고, Melonis Pedicellus를 포함하는 34개의 한약재 포뮬러가 문헌에서 발견되었다. Melonis Pedicellus는 주로 구토 요법에 사용되었기 때문에 대부분의 한약 제제가 구토 요법에 상관성 있게 한약재의 본질이 그 공식에 정확히 반영되었음을 의미한다. 이 연구는 Cucumis melo Linné의 꽃받침이 한약재로 사용되어온 근거를 마련했다. Melonis Pedicellus의 기원은 대부분의 동아시아 국가에서 언급되지 않기 때문에 더 확대하여 조사 범위를 넓혀서 연구할 필요가 있다. 본 연구는 한국한의학연구원 제공 전통의학정보포털(KIOM Oasis Portal)과 전북대학교 한국과학문명학연구소에서 제공하는 고의서 빅데이터를 활용하여 고문헌 정보를 효율적으로 확보하였다. 앞으로 과체(瓜蔕)뿐만이 아니라 감꼭지, 연밥 꼭지, 가지 꼭지 등 다양한 식물들의 꼭지를 연구한다면, 무심코 버릴 수 있는 소재에서 현대적 가치를 발견할 수 있는 좋은 소재가 될 것으로 사료된다.

After ethanol (BM-E and RW-E) and hot-water (BM-HW and RW-HW) extracts were fractionated from two herbal mixtures (BM and RW), their physiological activities were investigated. All extracts consisted of more than 50% of neutral sugar, with their total polyphenol levels higher than flavonoid levels. Radical scavenging activities of EtOH extracts remained significantly higher compared to that of hot-water extracts, and in particular, RW-E showed consistently higher antioxidant activity than BM-E. When anti-inflammatory activities of the extracts were evaluated by LPS-stimulated RAW 264.7 cells at 10~500 μg/mL non-cytotoxicity doses, BM-E showed significantly higher levels of TNF-α, IL-1β, IL-6, and nitric oxide inhibitory activity than those of hot-water extracts and RW-E. Murine peritoneal macrophage cells were shown to be enhanced in crude polysaccharides (BM-CP and RW-CP fractionated from BM-HW and RW-HW) compared to hot-water extracts and polysaccharide K (PSK, positive control). Especially, RW-CP exhibited higher activity than BM-CP, and component sugar analysis showed that BM-CP mainly contained galacturonic acid, glucose, arabinose, galactose, and xylose (34.5%, 33.9%, 16.1%, 7.1%, and 6.3%, respectively), whereas RW-CP showed different measurements (29.5%, 59.2%, 5.0%, 4.5%, and 0.2%). In conclusion, two herbal mixtures could contain varying sets of physiological activities dependent on different extraction and fractionation methods.

The objective of this study was to verify the stability of nutrient composition by using herbal medicine by-products as an alternative food source and to examine the growth effect on Protaeria brevitarsis seulensis larvae. As a result of comparing the nutritional components of food source, crude protein, crude fat, and crude ash content, except crude fiber content, was high in both non-fermented and fermented medicinal herbal by-products. Especially, crude protein content was highest. Cadmium, lead, mercury, and other heavy metals were not detected and thus stability as alternative food was confirmed. The growth comparison based on the feeding sources showed no significant difference between the fermented oak sawdust fed control group and the herbal medicine by-products fed laboratory group from week 1 to week 3. The weight of a 4 week larva was 0.137 g in the control group and 0.671 g in the laboratory group and so began to reveal differences at a significant level (p<0.05). As a result of comparing weights of Protaetia brevitarsis seulensis larvae according to the level of herbal medicine by-product addition, HMB40 recorded the heaviest weight in week 7. Statistical analysis showed that there was no significant difference in each body weights of HMB40 and HMB80 at week 5 (p<0.05). These results indicate that if the shipping date of an edible insect is a third instar larva, it arrives at the time of shipment at week 5. Thus feeding HMB40 and HMB80 at the 5th week is the most effective.

한약추출 부산물의 영양 성분과 사료 가치 평가를 위해 일반성분, 미네랄 조성과 아미노산을 정량 분석 하였으며, 폴리페놀 함량과 플라보노이드 함량 그리고 항산화 활성에 대한 상대 정량 분석을 하였다. 시험에 사용한 10가지 한약추출 부산물은 인삼(Ginseng radix alba), 백복령(Hoelen), 감초(Glycyrrhizae radix), 당귀(Angelicae gigantis radix), 천궁(Cnidii rhizoma), 작약(Paeoniae radix), 황기(Astragali radix), 생강(Zingiberis rhizoma crudus), 대추(Ziziphi fructus), 진피(Aurantii nobilis pericarpium)로서 한약재 중 빈번하게 사용하는 약재이다. 한약추출 부산물의 화학적 조성을 살펴보면 조단백질 함량은 2.02%~19.71% 수준이며, 조섬유소 함량은 5.71%~30.33%, NDF 함량은 12.13%~83.41%이며, 분석 결과 한약추출 부산물간의 차이가 심했다. 한약추출 부산물의 수분, 조단백질, ADF, NDF, Ca, P, 라이신과 메치오닌 평균 수치는 각각 7.78%, 10.01%, 26.44%, 55.44%, 0.39%, 0.32%, 0.45%, 0.12%였다. 조단백질 함량은 백복령을 제외하고 한약추출 부산물이 평균 10.01%이고, 펩신 소화율의 평균은 68.17%로 볏짚, 옥수수 사일리지보다 높았다. 시험에 사용된 한약추출 부산물의 미네랄 조성 중 Ca과 P의 함량은 농후사료나 조사료와 같은 단미재료(볏짚, 옥수수) 보다 높았으며, 독성 중금속인 Cd, Pb 그리고 As는 모두 검출되지 않았다. 한약추출 부산물의 폴리페놀 함량, 플라보노이드 함량, 항산화 활성이 높은 수준 이였다. 그 중 폴리페놀 함량은 진피, 플라보노이드 함량은 당귀, 항산화 활성은 작약에서 가장 높은 수치를 보였다. 이상의 결과로 볼 때, 한약추출 부산물들은 반추동물 사료로서 사용이 가능할 것으로 생각된다.

한약추출 부산물의 영양가치 및 사료 가치를 평가하기 위해 in vitro 반추위 분해 시험을 하였다. 시험에 사용한 10가지 한약추출 부산물은 인삼(Ginseng radix alba), 백복령(Hoelen), 감초(Glycyrrhizaeradix), 당귀(Angelicae gigantis radix), 천궁(Cnidii rhizoma), 작약 (Paeoniae radix), 황기 (Astragali radix), 생강(Zingiberis rhizoma crudus), 대추(Ziziphi fructus), 진피(Aurantii nobilis pericarpium)로 한약재 중 빈번하게 사용하는 약재이다. In vitro 시험을 위해 50 mL serum bottle에 혐기상태로 McDougall's buffer와 반추위액을 2:1비율로 15 mL을 넣었다. 한약추출 부산물은 timothy(300 mg)를 기질로 3%, 5% 수준으로 첨가하였다. Serum bottle은 배양 시간대별(6, 12, 24, 48, 및 72 h)로 39℃에서 120 rpm으로 진탕 배양하였다. 총 가스 발생량은 한약추출 부산물 3% 첨가구 에서는 발효 24시간대에서 대조구가 생강(Zingiberis rhizoma crudus)구에 비해 많았으며, 발효 72시간 대에서도 대조구가 가장 많았고, 진피(Aurantii nobilis pericarpium)구에서 적었다(P<0.05). 한약추출부산물 5% 첨가구에서는 48시간대 가스 발생량이 진피(Aurantii nobilis pericarpium)구보다 대조구에서 많았으며, 72시간 발효구에서는 황기(Astragali radix)구에서 가장 적었다(P<0.05). 미생물 성장률은 한약추출 부산물 5% 첨가구의 48시간대를 제외한 모든 배양에서 유의적으로 증가하였다(P<0.05). VFA 농도는 배양시간의 따라 증가되는 경향을 보였으며, 배양 초기(6 h)에서 한약추출 부산물의 총 VFA 농도는 일부 한약추출 부산물 처리(작약, 황기, 진피)를 제외하고 유의적으로 증가하였다(P<0.05). 위의 결과로 한약추출 부산물은 미생물 성장률 및 발효성상 개선을 증진시킬 수 있으며, 결론적으로 조사료에 대한 한약추출 부산물 5% 대체가 가능할 것으로 예상된다.

한약추출 부산물의 영양가치 및 사료 가치를 평가하기 위해 in vitro 소화율 및 in situ 반추위 분해 시험을 하였다. 시험에 사용한 10가지 한약추출 부산물은 인삼(Ginseng radix alba), 백복령(Hoelen), 감초(Glycyrrhizae radix), 당귀(Angelicae gigantis radix), 천궁(Cnidii rhizoma), 작약(Paeoniaeradix), 황기(Astragali radix), 생강(Zingiberis rhizoma crudus), 대추(Ziziphi fructus), 진피(Aurantii nobilis pericarpium)로 한약재 중 빈번하게 사용하는 약재이다. 반추위 누관이 장착된 체중이 평균 620kg인 홀스타인 2두를 이용하여 in vitro 소화율 및 in situ 건물 소실률을 평가하였다. 건물소화율은 한약추출 부산물 3%, 5% 첨가에 따라 유의적으로 증가하였다(P<0.05). 펩신 소화율의 평균은 68.17%로 옥수수, 대두박보다 낮았다. 반추위 건물 소실률은 인삼(Ginseng radix alba), 당귀(Angelicae gigantis radix) 및 대추(Ziziphi fructus)가 유의적으로 높았으며(P<0.05), 백복령(Hoelen), 감초(Glycyrrhizae radix) 및 황기(Astragali radix)는 티모시 건초보다 유의적으로 낮았다(P<0.05). 한약추출 부산물의 12시간과 24시간대 건물 소실률 평균은 38.10, 44.43%이며, 티모시 건초의 평균 건물 소실률인 36.60, 43,25%보다 높았다. 이는 시험에서 사용된 한약추출 부산물은 한약재를 열수 추출 후 사용된 재료로써 한약추출 부산물의 물리적 처리에 의한 영향으로 건물 소실률이 티모시 보다 높은 결과를 보인 것으로 생각된다. 한약추출 부산물의 유효분해도는 인삼(Ginseng radix alba), 천궁(Cnidiirhizoma), 당귀(Angelicae gigantis radix), 대추(Ziziphi fructus) 및 진피(Aurantii nobilispericarpium)가 높은 추정치를 나타냈다. 결론적으로 한약추출 부산물은 반추동물용 조사료 대체자원으로 이용 가능 할 것으로 생각된다.

본 실험은 상황버섯박의 이용방법을 제시하기 위하여 한약제박에 혼합하여 사일리지를 제조하고 그 품질을 조사하였다. 상황버섯박을 사일리지 재료로 사용함에 있어 한약제박에 건물기준으로 0, 15 및 30% 혼합하여 사용하였으며, 수용성 탄수화물의 함량이 적은 것을 보완하기 위하여 당밀을 0, 1 및 2% 첨가하였다. 한약제박에 대한 상황버섯박의 첨가수준이 높아질수록 사일리지의 조단백질과 조지방의 함량이 유의하게 높아지고, ADF 함량은 유의하게 낮아졌다. 사

Rapidly progressive interstitial renal fibrosis has recently been reported in young women who have been on a slimming regimen including chinese herbs. Aristolochic acid, suspected as the causal factor of this renal disease, is a well known carcinogen. It has been known that Madouling (Aristolochiae fructus) contains aristolochic acid. The objective of this study was to investigate the effects of Madouling, Madouling-tang, which are the extract mixture from 10 different chinese herbs including Madouling, and aristolochic acid on reproductive and developmental toxicity. Female rats were administered orally with the extracts of Madouling, madouling-tang, and aristolochic acid from 14 days before mating to day 17 of gestation. Madouling (8mg/kg) decreased fertility in the 8mg/kg group, but Madouling-tang and aristolochic acids did not. Significant decrease of mean fetal body weights were observed in the 16mg/kg group of aristolochic acids. External, visceral and skeletal malformation of fetuses were not observed with treatment. Histopathological examination showed the discrete damage of kidney in the 8mg/kg group of Madouling and 16mg/kg groups of aristolochic acid. In whole embryo culture, Madouling and Madouling-tang caused the retardation of growth and development of embryo in the dose of 1 g/ml and 0.02 /kg, respectively while aristolochic acids showed the similar effect in the dose of 300 /kg. These results indicate that Madouling, up to 0.05mg/kg (prescription dose to human) has no adverse effects on the fertility, reproduction and development of Sprague-Dawley rats.

Background : Recently, there has been an increase in the use of herbal drugs for healthcare. The reference standards of herbal medicine is used to quality control for herbal medicines. It have been produced and re-evaluated by Ministry of Food and Drug Safety, starting from 2002. In this study, we re-tested the quality of a variety of Herbal Reference Standards (HRS). We analyze the HRSs with identification test by High Performance Thin Layer Chromatography (HPTLC). All test is based on experimental method of the Korean Pharmacopoeia, the Korea Herbal Pharmacopoeia. Methods and Results : To check the stability of reference standards of herbal medicine, we annually performe real-time monitoring under storage condition (4℃). The aim of this study is to perform a stability testing for 200 national reference standards to ensure the reliability of standards. For example, there are reference standards of Osterici Radix, Polygoni Multiflori Radix, Lithospermi Radix etc. It was achieved by comparing the colors and Rf values of the bands in TLC with those of the marker compounds using High Performance Thin Layer Chromatography (HPTLC). Tests for each item are based on experimental methods of the official compendium or the previous study on establishment of HRSs. Through re-test system, we confirm stability and reliability of HRSs condition. Also, based on the results, these HRSs will be continuously supplied as Herbal Reference Standards of MFDS. Conclusion : As the result, the HPTLC results showed the same TLC patterns as compared with previous reports. Based on the all results that we will update the each certificate of analysis. We want to contribute for quality control of herbal medicines.

Background : The reference standards of herbal medicine is used to quality control for herbal medicines. It is important that National Reference Standards maintain high stability of herbal medicines during all periods from the manufacture to the storage. In order to control quality of herbal medicines, the control reference standards (CRSs) have been produced by Ministry of Food and Drug Safety, starting from 2002. The designated CRSs are essential tests and assays to be carried out in accordance with the official compendium such as the Korean Pharmacopoeia and the Korean Herbal Pharmacopoeia. Methods and Results : The aim of this study is to perform a stability testing for 80 national reference standards to ensure the reliability of standards. For example, there are reference standards of Sweroside, Liquiritin, Wogonin etc. First of all, We randomly select three samples of CRSs and weight them and mobile phase is made suitable for the experimental conditions. We analyzed the purity value of each CRSs in calculating absolute peak area percent, using High Performance Liquid Chromatography (HPLC) based on the method in the official compendium. And the result showed that 80 evaluted CRSs were revealed more than 95% purity value. The stability of the CRSs under storage condition (4℃) were tested annually for 3 randomly selected samples. Conclusion : There are no significant difference among observed contents. The results of stability assessment represent suitable for quantitative analysis: less than 5% uncertainty of measurement. Even though this statistical analysis identified that stability was maintained for most of the products, some of them still need to be continuously monitored.

유기성 폐기물 중 하나인 하수슬러지는 하수처리시설 중 1차 침전지와 생물학적 처리 단계에서 대량 발생한다. 이러한 하수슬러지는 재활용, 소각, 매립, 그리고 해양투기 방식으로 처리되어 왔으며, 국내에서는 발생량의 절반이상이 해양투기에 의해 처리되어왔다. 하지만 2012년 런던협약에 의해 해양투기가 금지됨에 따라 하수슬러지 처리에 관한 문제가 급부상 하였고, 최근에는 고형연료로의 재활용에 대한 많은 연구가 이루어지고 있다. 하지만 고형연료의 요구함수율을 충족시키기 위하여 탈수슬러지의 추가적인 건조과정이 필요하다. 하지만 높은 수분을 함유하고 있어 건조과정이 길어지고 고형연료로써 가치가 떨어져 경제적으로 어려움이 있다. 따라서, 본 연구에서는 하수슬러지의 건조방법 중 하나인 Bio-drying공법을 사용하였으며, 무분별하게 폐기되는 한약재 부산물을 혼합하여 적용하였다. Bio-drying은 생분해성 폐기물이 퇴비의 초기 단계를 통해 빠르게 가열되어 폐기물 흐름에서 수분을 제거하여 전체 중량을 감소시키는 과정이다. Bio-drying 공정에서 강제통풍뿐만 아니라 생물학적 열에 의해 건조 속도가 증가한다. 유기물의 호기성 분해를 통해 자연적으로 이용 가능한 생물학적 열의 주요 부분은 혼합 된 슬러지와 관련된 표면 및 결합수를 증발 시키는데 이용된다. 이 열 발생은 보충화석 연료가 필요 없고 최소한의 전력 소비로 Biomass의 수분 함량을 감소시킨다. 이에 본 연구에서는 Bio-drying을 통하여 하수슬러지와 한약재 부산물을 비율에 따라 혼합하여 Bio-drying의 20일 동안의 건조효율을 살펴보았다. 또한, 혼합물의 특성분석을 통하여 고형연료로써의 이용가능성을 평가해보았다.

This study was conducted to investigate the effects of Woohwangcheungsimweun (ox bezoar), deer antlers, and wild ginseng on induction of cardiomyocyte differentiation using the established mouse embryonic stem (ES) cells. The expression of atrial natriuretic peptide (ANP) was highest in Woohwangcheungsimweun treatment group. The expression of rabbit anti-GATA-4(GATA-4) and troponin (TnI) were highest in wild ginseng and Woohwangcheungsimweun treatment groups, respectively. Fluorescence activated cell sorting (FACS) analysis showed that the expression of ANP was highest in Dimethyl sulfoxide(DMSO) and Woohwangcheungsimweun treatment groups. The expression of GATA-4 was relatively high in wild ginseng treatment group. The expression of TnI was highest in Woohwangcheungsimweun treatment group. In the gene expression analysis, DMSO greatly inhibited GATA-4 expression to 25% of control. Woohwangcheungsimweun treatment caused to increase cTnI and cardiac ANP expression significantly. Wild ginseng extract upregulated GATA-4 gene expression. In conclusion, DMSO widely used as cardiomyocyte differentiation inducer did not show significant effects on the expression of ANP, GATA-4 and TnI in this study. Woohwangcheungsimweun showed upregulation of ANP and TnI expression. Wild ginseng extract showed greater effects than DMSO on GATA-4 expression. These results might suggest that the combination of Woohwangcheungsimweun and wild ginseng extract treatment can be expected to increase expressions of all three genes.