본 연구에서는 발효노니를 건강기능식품 소재로 활용 시 기초자료로 제공하고자 발효노니 추출물 및 지표성분의 면역활성 증진 효과를 평가하였다. RAW 264.7 대식세포 에서 발효노니 추출물 및 지표성분 6종을 처리하여 XTT 세포독성평가, Nitric Oxide 생성 측정, Cyokine 생성 측 정, immune marker genes 발현분석 수행하였다. 뿐만 아 니라 양성대조군으로 LPS와 기능성 원료로 사용되고 있 는 발효홍삼 추출물을 사용하였다. 그 결과 모든 처리 농 도 및 처리군에서 세포독성이 관찰되지 않았으며, 지표성 분 6종 중 SCP 및 ASE에서 NO 생성이 증가됨을 확인하 였다. 뿐만 아니라 ASE 처리군에서는 IL-6 및 IL-1β의 생 성이 증가되었으며, iNOS 및 TNF-α의 immune marker genes 발현이 증가됨을 확인하였다. 발효노니 추출물 효능 평가에서는 발효시 NO 생성 및 IL-6, IL-1β의 생성, COX2 의 발현이 증가되는 것으로 나타났다. 이러한 연구 결과 는 발효노니 추출물 및 지표성분의 선천면역 활성증가를 타나내며 노니 및 발효노니 표준화 연구에서 지표성분으 로 사용 가능성을 제시한다. 따라서 발효노니는 면역증진 활성을 갖는 제품 개발에 있어서 유용한 기능성 식품소재 로써 사용될 수 있으며, 우수한 효능을 나타내는 지표성 분은 유용성분으로 이용이 가능할 것으로 사료된다.

본 연구에서는 농산물인 버섯-마늘 추출물의 최적의 혼합물을 사용하여 생리활성 및 면역증가 등 그들의 특성을 조사하였다. 국내에서 재배되는 버섯과 마늘을 시료로 사용하였으며 유용성분을 분석하기 위해 각각의 추출물을 획득하고 이를 분리정제였다. 버섯의 일반성분의 함량과 β- glucan 함량, 유리당 및 유기산에 대한 함량을 비교한 결과 일반성분에서는 수분 8.55±1.08%, 회분 6.59±1.71%, 가용 성무질소물 69.46±3.80%의 함량을 가진 백목이버섯이 가장 높았고, 조단백질과 조지방에서 높은 함량을 보인 버섯으로는 동충하초로 각각 26.36±4.42%, 2.50±0.05%을 나타내었다. 그리고 조섬유의 함량은 47.18±4.35%의 영지버섯이 높았다. β-glucan 함량은 표고버섯이 36.38+2.67%으로 가장 높았고 그 다음으로 영지버섯이 22.58+4.38%의 수치를 보였다. 버섯의 유리당은 표고버섯원물인 경우 가장 높은 함량을 보여주었고, 영지 버섯의 원물인 경우 유리당이 전혀 나타나지 않았다. 유기산에서 Citric acid는 시료 중 백목이버섯 원물만이 검출되었고, 전체적으로 유기산을 많이 함유하고 있는 시료는 표고버섯원물로 확인되었다. 마늘은「건강기능식품의 기준 및 규격」에서 제시한 알리인 함량, 중금속 및 대장균에 대한 규격에 대해 남해마늘연구소에서 적합판정을 받았다. 그리고 각각의 추출물에서 세포 독성 테스트를 거친 경구 투여한 실험용 마우스에서 흉선과 림프절 세포를 얻어 항암효과를 탐색한 결과, Mixed- M/G 2 추출물의 모든 농도에서 흉선세포와 림프절세포의 CD4 T cell이 증가하였음을 확인하였다. 본 연구결과로부 터 Mixed-M/G 2 추출물이 버섯과 마늘의 혼합 시 시너지 효과를 갖는 시료라고 사료 되며 노인의 면역 증강 및 생리활성의 주요한 수단으로 개발 가능성을 기대해본다.

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.

Curcuma longa L. leaf was extracted by water at 60˚C for 12 hours after being treatment of Ultra High Pressure under 500 MPa for 5-15 minute. The high pressure extraction for 15 minute (HPE15) was measured the highest extraction yield of 25.48% (w/w), compared to those from conventional extraction methods. The HPE15 showed the lowest cytotoxicity as 11.97% in adding 1.0mg/mℓ of concentration. Also, HPE15 was measured the highest inhibition of hyaluronidase as 44.48% in adding 1.0mg/mℓ. In addition, The production of NO from macrophages was measured as 7.06μM in adding 1.0mg/mℓ of HPE15, which was lower than the those from others processes. Finally, HPE15 significantly reduced up to 649.44pg/mℓ of ProstaglandinE2 production from UV-irradiation. These results suggest that the Curcuma longa Linne leaf extract from high pressure process might enhance the skin immune activities possibly by high elution of active components than other processes.

This study was to investigate the improvement of immune activities of the extracts from Codonopsis lan-ceolata by stepwise steaming process and high pressure process. The phenol contents was 8.742㎍/㎎ which was higher thanthat from conventional extraction using 70% ethyl alcohol at 80℃ for 24hours. All of extracts at a concentration of 1.0㎎/㎖showed relatively low cytotoxicity on human normal kidney cell (HEK293) in range of 16 19%. The immune B and T cellgrowth was improved by extracts using the steamed and high pressure precess of C. lanceolata up to 180×10⁴cells/㎖ and96×10⁴cells/㎖, respectively. The extract prepared also greatly increased the secretion of both IL-6 and TNF-α from thestepwise steamed and high pressure process. This results can conclude that stepwise steamed and high pressure processeffectively released active biomaterials which could important role in enhancing immune activity in the body.

This study was performed to investigate improving immune activities of natural water-soluble sulforaphane extracted from Brassica oleracea var. italica by nano encapsulation process. The nanoparticles of the sulforaphane extracted with ultrasonification process at 60℃ promoted human B and T cell growth, about 7~35% compared to the control. The secretion of IL-6 and TNF-α from T cells were also enhanced as 2.6×10-4pg/cell and 2.1×10-4 pg/cell, respectively, by the adding nano samples. NK cell activation was improved about 8%, compare to the control in adding cultured medium of T cell added nano samples. It was also found that sulforaphane extracted from B. oleracea var. italica had highly inhibitory activity on hyaluronidase as IC50 about 200 μg/ml. It can be concluded that natural water-soluble sulforaphane samples by nano-encapsulation, each size is 200 nm, extracted from B. oleracea var. italica has high immune activities through higher efficiency of bio-activation than conventional extracts.

Immune-potentiation of Chicorium endivia L. were investigated on follows extracts associated with ultrasonification process at 60 kHz and showed the highest promotion of human B and T cell growth, about 10~20% compared to the control. The secretion of TNF-α and IL-6 was also enhanced by the addition (0.5mg/ml) of the extracts. NK cell activation was Improved up to 1.37 times higher than the control, through adding extracts. It was also found that extracts from C. endivia L. could yield higher nitric oxide production from macrophage than Lipopolysaccaharides (LPS). It can be concluded that, in general, the extracts treated with ultrasonification has higher immune activity than others, possibly by higher yielding immune-modulatory activity than conventional extraction process. The optimum condition for the extraction of C. endivia L. is ethanol extraction at 60~100℃ associated with ultrasonification.

Immune activities of Opuntia ficus indica L. Miller were investigated through aqueous extracts associated with ultrasonification process at 60℃, and showed the highest promotion of human B and T cell growth, up to 52% and 41%, respectively, compared to the control. The secretion of TNF-α and IL-60 was also enhanced by the addition (0.5mg/ml) of the extracts, up to 48%. NK cell activation was significantly improved up to 1.3 times higher than the case of adding other extracts. It was also found that extracts from O. ficus indica could yield higher nitric oxide production from macrophage than Lipopolysaccaharides (LPS). It can be concluded that, in general, the extracts treated with ultrasonification has higher Immune acitivities than others, possibly by higher yielding immune-modulatory than conventional extraction process. The optimum condition for the extraction of O. ficus-indicais water extraction associated with ultrasonification.

여러 가지 추출조건을 통해 얻은 오미자 추출물과 전통발효공정을 통해 얻은 오미자 발효액의 면역증진 활성을 비교하였다. 오미자 발효액이 B cell과 T cell에서 시료를 첨가하지 않은 대조군과 비교하여 각각 30%와 22%이상의 수치를 나타내며 가장 좋은 활성을 나타내었다. B, T cell의 cytokine 분비량 측정을 통한 실험에서도 오미자의 전통발효액이 생육증진과 유의적으로 가장 많은 분비량을 나타내었다. 대식세포를 이용한 NO- 생성능 측정에서 오미자 발효액 및 추출물의 활성이 LPS와 비교해 비슷하거나 높은 것을 확인하였다. 또한 시료를 LPS와 같이 첨가하였을 때 시료만을 첨가했을 때보다 높은 활성을 나타내어 농도에 따른 유의적 활성 증가가 이루어질 것으로 사료된다. NK cell의 활성측정에서 모든 시료 조건에서 6일 동안 생육이 증가하였으며 오미자 발효액을 첨가한 것이 아무것도 첨가하지 않은 대조군과 비교하여 약 1.4배의 생육도 증진을 나타내어 1.2배의 생육도 증진을 보인 100˚C에서 초음파를 병행한 물 추출물보다 높은 활성을 나타내었다. HPLC를 이용한 추출물들의 성분 분석에서 전통발효 공정을 통해 추출공정에서 확인할 수 없었던 특정 성분의 생성 및 기존 성분의 용출 증진이 이루어지는 것을 확인하였고, 이에 따라 면역활성의 증진이 이루어지는 것으로 추정할 수 있었다. 이상의 결과에서 오미자는 면역활성을 가지는 성분을 함유하고 있으며 전통발효 공정을 통해 생성되는 대사산물이 면역실험에서 유효활성 증진을 나타내는 것을 확인하였다. 이는 전통발효 공정을 통해 생성된 성분의 활성으로 세포독성이 감소하고 세포활성이 증가하기 때문인 것으로 생각된다. 이상의결과는 기존에 면역활성 증진 효과를 나타내는 초음파병행 공정 보다 높은 증진 효과로 전통발효 공정 및 활성성분에 대한 다각적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.

마황 (Ephedrae Herba)과 복분자 (Rubus Fructus)의 추출 수율은 60℃ 초음파 병행 추출물이 100℃ 물 추출물에 비해 1.6배 이상 높게 추출되었으며, 이는 추출 시 초음파 처리에 의해 액체간의 상호 탈기 작용에 의한 것으로 보이는 작용으로 인하여 기존의 고온 물 추출보다 호율적인 추출이 이루어진 것을 확인할 수 있었다 인간 면역 세포는 마황, 복분자 60℃ 초음파 병행 추출물이 1.0g/l 농도에서 각 1.64, 1.68배 이상의 생육을 증진시키는 것이 관찰되었고, 단순 100℃ 물 추출물 보다 평균 30% 이상의 생육 증진을 확인하였다. 면역 세포의 생육도는 복분자의 60℃ 초음파 추출물들이 각각 T, B 세포에서 13×104 cells/ml와 10×104 cells/ml을 나타내어 단순 100℃ 물 추출물의 경우와 비교하여 4일째에 높은 면역 세포의 활성도를 나타내었다. cytokine의 분비 실험에서는 T세포의 IL-6는 복분자 60℃ 초음파 병행 추출물이 13.9×10-4 (pg/cell)로 가장 높은 분비 효과를 나타내었고 물 추출물에 비해 70%의 증진 효과를 확인하였다. 100℃ 열수추출물들보다는 60℃에서 초음파를 병행한 추출물이 인간 면역세포인 T 세포의 IL-2를 비롯한 유용활성 물질의 분비를 촉진시켜, 물 추출물보다 20% 이상의 활성 증가를 보였다. Macrophage의 NO- 활성 실험에서 복분자는 물추출물은 15μM와 초음파 추출물은 22μM을 나타내었고, 복분자와 LPS의 혼합처리 시 23μM와 31μM을 나타내어 복분자가 가장 높은 활성을 그리고 초음파 병행 추출에 의한 시료가 가장 높은 활성을 나타내었다. 이러한 결과에 따라 초음파 병행 추출을 통한 생리활성 효과를 확인하였고, 이외의 새로운 공정의 개발을 위한 추출방법을 확립하여 이를 이용한 다양한 기능성 소재 및 기능성 식품의 제조를 위한 연구가 지속되어야 할 것으로 보인다.

1 인간 면역 세포 중 하나인 T세포에 대한 각 시료의 생육 촉진 활성은 시료의 1.0 g/l에서 기준물질로 사용한 β-glucan이 T 세포의 생육촉진 활성 측정에서 가장 좋은활성을 나타내었으며, GAM은 GM보다 높은 생육 촉진 활성을 보였다. 2. B 세포의 각 cell 당 TNF-α의 분비량을 살펴보면 GAM, GM, GS는 배양 2일째 최대분비량을 나타내었고, 표준물질로 사용한 β-glucan은 배양 1일째부터 6일째까지 일정한 수치의 분비량을 나타내었다 IL-6의 경우는 모든 시료들이 비교적 높은 활성을 나타내었다. 3. 정상 폐 세포인 HEL299에 대한 세포 독성 실험에서는 표준물질로 사용한 β-glucan과 GAM이 시료 투여 최고 농도인 1.0 g/l의 농도에서 30% 미만의 비교적 낮은 세포 독성을 나타내었으며, 반면에 GM과 GS는 30% 이상의 비교적 높은 세포 독성을 나타내었다. 4. 페암 세포인 A549에 대한 각 시료의 생육 억제 활성과 선택적 사멸도를 살펴보면, 암세포에 대한 생육 억제활성이 가장 좋게 나타낸 시료는 GM으로 90% 이상의 아주 높은 억제 활성을 나타내었지만 선택적 사멸도에서는 정상세포에 대한 세포 독성이 높아 비교적 낮은 수치를 나타내었다. 그리고 GAM과 β-glucan은 GM에 비하여 비교적 낮은 생육 억제 효과를 나타내었지만 세포 독성이 낮아 선택적 사멸도에서는 GM에 비하여 높은 선택적 사멸도를 나타내었다. 5. 인간 면역 세포 중 하나인 T 세포를 microphysiometer를 이용하여 동역학적 면역 활성 증진도를 살펴보면 표준물질로 사용한 β-glucan을 투여하고 20분부터 170여분까지 대사활성도가 급격히 증가하였으며, GAM의 경우는 시료를 투여하고 240분이 지날 때까지 꾸준히 대사활성도가 증가되는 것을 관찰할 수 있었다. 이러한 결과는 앞서 실험한 end point 만을 측정한 세포생육도와 유사한 결과를 나타내었다.

해당화 뿌리의 추출물 모두 0.5g/L 이하의 농도로 투여 시는 정상세포 생존율을 80%이상으로 유지시켜 시료자체에 의한 독성은 나타나지 않으며, 각 추출물의 암세포에 대한 생육억제활성은 0.1 mg/ml의 낮은 농도에서도 비교적 40~60%의 높은 억제율을 나타내었다. 추출물들은 0.5mg/ml 이상의 농도에서 MCF7에 대하여 66%이상, A549에 대하여서는 70%이상의 생육억제활성을 나타내었다. Hep3B에 대하여서는 에탄을 추출물은 78%이상의 높은 암세포 생육억제활성을 나타내었으며, AGS에 대하여 물 추출물이 약 68%정도의 암세포 생육억제활성을 나타내었다 각 추출물의 selectivity에 있어서 각 추출물이 0.1mg/ml에서 1.0mg/ml의 농도에서 4이상의 수치를 나타내어 해당화 뿌리 추출물들이 암세포를 선택적으로 사멸하는 기작을 지닌 것을 확인하였다. 또한 암세포와 정상세포의 시간에 따른 산화 정도를 Microphysiometer를 이용하여 측정한 결과 시료 투여 후 점차적으로 산화도가 빠르게 증가하는 것을 확인하였다. 각 시료들의 면역세포생육 증진 기능은 0.5 mg/ml 이상의 농도에서 B세포의 생장을 1.2~1.3배 이상 증가시켰으며, T세포의 경우 1.2~1.5배 이상의 생장율의 증가를 나타내었다 에탄올 추출물이 물 추출물들에 비하여 높은 면역세포의 생육증진활성을 나타냄을 확인하였고, cytokine의 생성측정정도를 측정한 결과, IL-6는 에탄을 추출물이 배양 6일째 0.5mg/ml의 농도에서 최고 61.3 pg/ml의 분비량을 나타내었으며, TNF-α도 에탄올 추출물이 배양 6일째 최고 61.9 pg/ml의 분비량을 나타내었다. acridine orange와 ethidium bromide로 형광염색하여 인간 면역 T cell에 대한세포 사멸형태를 측정한 결과 배양 4일째부터 15% 이상의 세포들이 자가 사멸 형태로 사멸함을 확인할 수 있었다.