다시마 (Laminaria japonicus) Alginate의 가열가수분해에 따른 물리$\cdot$화학적 및 생물학적 특성에 관한 연구 7. 저분자 Alginate에 의한 랫드 분변의 성분 변화

김육용,조영제,KIM Yuck-Yong,CHO Young-Je 한국수산과학회 2001 한국수산과학회지 Vol.34 No.2

저분자 alginate인 HAG-10, HAG-50, HAG-100 및 alginate를 랫드에 장기간 섭취시켰을 때, 분변의 무게와 수분함량, 단백질과 지방함량, pH, VBN 및 단쇄지방산을 측정하여 소화생리특성에 미치는 영향에 대하여 검토하였으며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 랫드분변의 무게와 수분함량의 변화는 alginate에서 가장 높은 증가를 보였고, 다음으로 HAG-100, HAG-50이었으며 HAG-10은 투여전과 거의 변화가 없었다. 분변의 단백질과 지방함량은 $5\%$ HAG-50에서 가장 높았고, 그 소화율은 $5\%$와 $10\%$ HAG-50에서 유의적으로 현저히 저하하였다. 분변의 pH는 $5\%$와 $10\%$ HAG-50에서 급격하게 저하하였으나, $10\%$ HAG-100과 alginate에서는 오히려 급격히 증가하는 경향을 나타내었다. VBN은 $10\%$ HAG-10, HAG-50 모두 그리고 $1\%$와 $5\%$ HAG-100에서 뚜렷한 저하를 보였으나, $10\%$ HAG-100 및 $5\%$와 $10\%$ alginate는 반대로 급격히 증가하였다. 단쇄지방산의 변화는 $5\%$와 $10\%$ HAG-50에서 n-butyric acid가 증가하였고, propionic acid와 acetic acid는 반대로 현저히 감소하였다. 이상의 결과로부터, HAG-50은 랫드 분변의 pH와 VBN을 현저히 저하시켰으며, 단쇄지방산중 n-butyric acid를 증가시키고 propionic acid와 acetic acid를 유의적으로 감소시켰으므로, 랫드의 소화생리특성을 개선시키는 데 있어서 효과적인 저분자 alginate라고 사료된다. This study was performed to know the effect of depolymerized alginate obtained by hydrolysis of alginate through a heating process at $121^{\circ}C$ on intestinal environment, Rats were fed with diets containing $1\%$, $5\%$, and $10\%$ of each depolymerized alginate (HAG-10, HAG-50, HAG-100 and alginate) for 35 days, The changes of weight, moisture content, pH and volatile basic nitrogen (VBN) of fecal, and a short chain fatty acids (SCFA) were checked in the rats. The fecal weight and moisture content were the highest in rats fed with alginate diets (p<0.01), followed by HAG-100, HAG-50 and HAG-10 in order. The $5\%$ of HAG-50 diets induced a significant increase in contents of protein and lipid of feces, resulting in the decrease of apparent digestibility of protein and lipid (p<0.01). The pH and VBN content in feces of the rats decreased in $5\%$ and $10\%$ of HAG-50 diets, but $10\%$ of HAG-100 diets; $5\%$ and $10\%$ of alginate diets brought about an increase of fecal pH and VBN (p<0.01), The amount of n-butyric acid in feces was increased while propionic and acetic acid contents decreased significantly (p<0.01) in diets containing $5\%$ and $10\%$ HAG-50. However, the feces of rat fed diet containing $5\%$ and $10\%$ alginate showed a tendency to being opposite in results than that of HAG-50.

다시마 (Laminaria japonicus) Alginate의 가열가수분해에 따른 물리${\cdot}$화학적 및 생물학적 특성에 관한 연구 -3. 랫드의 Cholesterol, Glucose 및 카드뮴 (Cd) 체외 배출효과-

김육용,이근우,김건배,조영제,KIM Yuck-Yong,LEE Keun-Woo,KIM Geon-Bae,CHO Young Je 한국수산과학회 2000 한국수산과학회지 Vol.33 No.5

Alginate의 기능적 특성을 개선하여 이용성을 확대할 목적으로 가열에 의한 저분자화를 시도하였으며, 저분자 alginate가 랫드의 cholesterol, glucose 및 카드뮴의 체외배출효과에 미치는 영향을 검토하였다. 랫드에 있어서 HAG-10, HAG-50, HAG-100 및 alginate의 cholesterol의 체외배출 효과는 HAG-50과 HAG-100에서 높았고, 다음으로 alginate였으며 HAG-10은 거의 효과를 나타내지 않았다. 혈청중 glucose 함량은 HAG-50에서 그 농도가 가장 낮았고 이후에도 계속적으로 혈당의 농도가 저하하였으며, 혈칭중의 insulin의 함량도 HAG-50에서 초기에 증가한 후에 계속 저하하였다. 카드뮴의 체외배출 효과는 HAG-50에서 가장 높았고, 다음으로 HAG-100과 alginate 및 HAG-10의 순으로 HAG-10에서는 거의 효과가 없었다. 이상의 결과로 부터, HAG-50은 랫드에 있어서 cholesterol과 카드뮴의 체외배출을 촉진하였으며, 혈중 glucose 농도론 저하시키는데 뚜렷한 효과를 나타내었다. To extend utilization of alginate from the sea tangle, Laminaria japonicus, depolymerized alginates (HAG-10, average molecular weight 10,000; HAC-50, average molecular weight 50,000; HAG-100, average molecular weight 100,000) were obtained by hydrolysis of alginate by heating at $12^{\circ}C$. The effects of each depolymerized alginate on excretion of cholesterol, glucose and namium in rats were investigated. The total excretion rate (${\%}$) of cholesterol and cadmium was the highest in rats administered with HAG-50, The rate was $45.81{\%} and 59.02{\%} with HAG-50$. It was high in the order of $45.78{\%} and 56.05{\%}$ in HAG-100, $41.28{\%}$ and $55.96{\%}$ in alginate, and $32.11{\%} and 44.92{\%} in HAC-10$, respectively. In the case of HAG-50, it significantly (p<0.01) prevented the serum glucose level of rats from rising within 30 min and 60 min after glucose loading or administration among all the samples, but it had no particular effects on the serum insulin level. In conclusion, it was suggested that HAG-50, in which the alginate had a decreased molecular weight, while still retaining its desirable functions as a dietary fiber, was effective in excretion of harmful substances, such as cadmium and cholesterol, and in lowering glucose activities in serum of rats.

다시마 (Laminaria japonicus) Alginate의 가열가수분해에 따른 물리$\cdot$화학적 및 생물학적 특성에 관한 연구 6. 랫드 분변의 장내균총의 변화에 미치는 저분자 Alginate의 영향

김육용,조영제,KIM Yuck-Yong,CHO Young-Je 한국수산과학회 2001 한국수산과학회지 Vol.34 No.2

저분자 alginate인 HAG-10, HAG-50, HAG-100 및 alginate를 랫드에 장기간 섭취시켰을 때, 분변중의 장내미생물균총의 변화를 관찰하여 소화생리의 특성을 개선시키는 최적의 저분자 alginate를 찾고자 실험하였으며 그 결과를 요약하면 다음과 같다. In vitro에 있어서 대표적인 장내세균에 의한 HAG-10, HAG-50, HAG-100 및 alginate의 기질이용성을 조사한 결과, Bacteroides ovatus는 기질로 이용하였으며, Megamonss hypemegas는 약간의 증식하였으나, 그 외의 대부분의 균주는 기질로써의 이용성을 전혀 나타내지 않았다. 분변중 장내균총의 변화는 $10\%$ HAG-10, $1\%$, $5\%$ 및 $10\%$ HAG-50 그리고 $1\%$ alginate에서 Bindobacterium과 Lactobacillus 모두 유의적으로 증가하는 경향을 보였으나 유해미생물들은 현저히 감소하였으며, $5\%$와 $10\%$ alginate에서는 반대로 유익균의 증식이 억제되고 유해균의 증식이 현저히 촉진되었다. 이상의 결과로부터, 저분자 alginate는 대부분의 장내세균에 대한 기질로서의 이용특성을 나타내지 못하는 전형적인 식이섬유원이었으며, 또한 랫드에 있어서 HAG-50의 섭취는 alginate 고유의 기능적 특성을 그대로 유지하면서 장내세균중 유익균인 Bifdobacterium과 Lactobacillus의 증식을 촉진시키고 유해미생물의 증식을 억제하여 장내미생물균총을 개선시키는 최적의 저분자 alginate임을 알 수 있었다. To clarify functionality of depolymerized alginate obtained by hydrolysis of alginate through a heating process at $121^{\circ}C$ on gastrointestinal physiology, the effects of a depolymerized alginate on fecal microflora and the intestinal environment were studied in rats. Rats were fed with diets containing 1, 5 and $10\%$ of each depolymerized alginate (HAG-10, HAG-50 and HAG-100) and alginate for 35 days, Among 20 species of authentic intestinal bacteria, Bacteroides ovatus showed the abilities to ferment HAG-10 HAG-50, HAG-100 and alginate, The 1, 5 and $10\%$ of HAG-50 and $1\%$ of alginate diets resulted in the increased ratio of Bifidobacterium and Lactobacillus to total bacteria, while the 5 and $10\%$ alginate diets decreased in feces of rats, significantly (p<0.01). These results suggested that $5\%$ HAG-50 diets contribute to an improvement of intestinal microflora in rats.

다시마 ( Laminaria japonicus ) Alginate 의 가열가수분해에 따른 물리 , 화학적 및 생물학적 특성에 관한 연구 - 5 . 랫드의 체중 , 장기 , 췌장과 소장의 성분 및 소장융모의 미세구조에 미치는 저분자 Alginate 의 영향

김육용(Yuck Yong Kim),조영제(Young Je Cho) 한국수산과학회 2001 한국수산과학회지 Vol.34 No.1

Alginate를 가열에 의해 저분자화하여 저분자화에 따른 소화생리 특성을 검토하기 위해, 랫드에 저분자 alginate인 HAG-10, HAG-50, HAG-100 및 alginate를 장기간 섭취시켰을 때, 체중, 각종 장기의 무게와 길이 및 췌장과 소장의 소화효소활성과 단백질, DNA 및 RNA 함량을 측정하였고 소장융모의 미세구조의 변화를 관찰하였다. 랫드의 체중은 5%와 10% HAG-50 및 10% alginate에서 체중의 증가가 유의적으로 현저히 억제되었다. 간장의 무게는 유의적인 차이가 없었고, 위의 무게와 길이는 10% HAG-10, 1%, 5% 및 10% HAG-50, 1%와 5% HAG-100 그리고 5% alginate에서 증가하는 경향을 보였으며, 췌장의 무게와 길이는 모두 약간 증가하였다. 소장과 맹장의 무게와 길이는 1%와 5% HAG-10을 제외하고 모두 증가하였으나 대장의 무게와 길이는 전반적으로 감소하였다. 췌장의 amylase 활성은 유의적인 차이는 보이지 않았고, lipase 활성은 HAG-50에서 약간 저하하였으며, protease 활성은 1% HAG-10만 제외하고 유의적으로 저하하였다. 췌장의 단백질 함량은 모두 증가하였으나, DNA와 RNA함량은 유의적인 차이가 없었다. 소장의 단백질 함량은 5%와 10% HAG-50에서 그리고 DNA는 5% HAG-50에서 가장 높은 함량을 보였으며, RNA는 전반적으로 증가하였다 소장융모의 미세구조는 HAG-50에서 주름이 많고 표면적이 넓은 잎사귀 모양의 융모세포와 돌림주름 및 goblet cell이 현저히 발달되어 있었다. To examine functionality of depolymerized alginate obtained by hydrolysis of alginate through a heating process at 121℃ on gastrointestinal physiology, the changes of body weight, organ weight and length, pancreatic and small intestinal composition, and light microscopy (LM) observation of small intestinal microvilli`s appearances were checked in the rats. Rats were fed diets containing 1%, 5%, and 10% of each depolymerized alginate (HAG-10, HAG-50, HAG-100) and alginate for 35 days. The feeding of 5 and 10% HAG-50 and 10% alginate diets for 35 days significantly depressed the body weight gain, but increased the length and weight of the small intestine and cecum in rats (p<0.01). Pancreatic protease activity was decreased significantly (p<0.01) in all groups except 1% of HAG-10 diets, but the protein content increased in all groups, However, pancreatic amylase and lipase activities as well as DNA and RNA content were not significantly different. The small intestinal protein and the DNA content were the highest in diets fed 5% HAG-50; RNA content increased significantly (p<0.01) in all groups except in the fiber-free diets. Light microscopy (LM) observation showed growth of small intestinal microvilli with numerous ridges; the multiplication of the convolution goblet cells in rats fed with diets containing 5% of HAG-50 were more than others group.

다시마 ( Laminaria japonicus ) Alginate 의 가열가수분해에 따른 물리 화학적 및 생물학적 특성에 관한 연구 - 1. 저분자 alginate 의 점도 , 평균분자량 및 분자구조의 변화

김육용(Yuck Yong Kim),조영제(Young Je Cho) 한국수산과학회 2000 한국수산과학회지 Vol.33 No.4

Alginate obtained from brown algae had various physicochemical and rheological properties and could used as a dietary fiber. However, alginate has not been widely applied to the food industry, since it had high viscosity, high gelling effect conjugated with some mineral, and low solubility. To improve functionality of alginate, partially depolymerized alginates, which was water-soluble dietary fiber were obtained by hydrolysis of alginate from the sea tangle, Laminaria japonicus, heated at 121℃. Effects of depolymerization of alginate on the changes of viscosity and average molecular weight, block composition, ratio of mannuronate to guluronate (M/G ratio), chemical properties using FT-IR, ¹H-NMR, and ^(13)C-NMR spectrum were investigated. The average molecular weight and viscosity of the alginate were rapidly decreased with the thermal decomposition, and estimated to be 1,307,415 dalton and 284,000 cps, before heating, 728,106 and 3,940.29 cps after 30 min heating, 102,635 and 22.22 cps after 2.5 hrs heating, 51,265 and 12.05 cps after 3 hrs, and 10,049 and 4.28 cps after 6.5 hrs, respectively. The M/G ratio was increased with the heating time, while MM-block did not show any changes and GG-block diminished. The results of FT-IR, ¹H-NMR and ^(13)C-NMR spectrum suggested that changes of molecular structure did not occur by the thermal decomposition.

다시마 ( Laminaria japonicus ) Alginate 의 가열가수분해에 따른 물리 , 화학적 및 생물학적 특성에 관한 연구 2. 저분자 alginate 의 항돌연변이효과와 Cholesterol , Glucose 및 카드뮴 ( Cd ) 결합능의 변화

김육용(Yuck Yong Kim),이근우(Keun Woo Lee),김건배(Geon Bae Kim),조영제(Young Je Cho) 한국수산과학회 2000 한국수산과학회지 Vol.33 No.5

Alginate의 광범위하고 효율적인 이용을 목적으로 평균분자량이 약 10,000(HAG-10), 50,000(HAG-50) 및 100,000(HAG-100)정도의 저분자 alginate를 제조하였으며 이 저분자 alginate의 항돌연변이효과와 cholesterol, glucose 및 카드뮴과의 결합능을 측정하여 그 물리·화학적 특성을 비교, 검토하였다. Ames test로 저분자 alginate의 항돌연변이 효과를 측정한 결과, aflatoxin B₁(AFB₁)에 대한 간접돌연변이원성과 N-methyl-N`-nitro-N-nitrosoguanidine (MNNG)에 대한 직접돌연변이원성의 항돌연변이 효과는 HAG-10이 가장 높았고, 다음으로 HAG-50, HAG-100 및 alginate의 순으로 나타나 저분자화가 진행될수록 그 효과는 증가하는 것으로 나타났다. 저분자 alginate의 cholesterol, glucose 및 카드뮴에 대한 결합능은 alginate가 가장 높았고, 다음으로 HAG-50과 HAG-100은 유사하였으며, HAG-10은 결합능을 거의 보이지 않았다. To improve functionality and characteristics of alginate from the sea tangle, Laminaria japonicus, partially depolymerized alginates (HAG-10, average molecular weight 10,000; HAG-50, average molecular weight 50,000; HAG-100, average molecular weight 100,000) were obtained with hydrolysis of alginate by heating at 121℃. Effects of the depolymerization on physicochemical properties were investigated in the antimutagenicity and binding capacity of cholesterol, glucose and cadmium. In the Ames mutagenicity test using Salmonella typhimurium TA 100, HAG-10, HAG-50, HAG-100 and intact alginate reduced effectively the mutagenicities induced by aflatoxin B₁(AFB₁) and N-methyl-N`-nitro-N-nitrosoguanidine(MNNG) and HAG-10 showed the strongest antimutagenicity among the tested samples. The binding capacity of cholesterol, glucose and cadmium at different pH in vitro depended highly on molecular weight of alginate, and the changes in binding capacity at different pH was not different.

다시마 ( Laminaria japonicus ) Alginate 의 가열가수분해에 따른 물리 , 화학적 및 생물학적 특성에 관한 연구 8. 저분자 Alginate 투여에 의한 랫드의 혈청지질의 성분 변화 및 경구급성독성 실험

김육용(Yuck Yong Kim),조영제(Young Je Cho) 한국수산과학회 2001 한국수산과학회지 Vol.34 No.3

저분자 alginate인 HAG-10, HAG-50, HAG-100 및 alginate를 랫드에 35일간 섭취시켰을 때, 혈청중의 지질성분과 동맥경화지수의 측정으로 특성이 가장 좋은 저분자 alginate인 HAG-50의 안전성을 확보하기 위해 랫드에 경구급성독성실험을 실시하였다. 혈청중 total cholesterol, HDL-cholesterol, LDL-cholesterol, triglycerides 및 phospholipid 함량과 동맥경화지수는 5%와 10% HAG-50에서 모두 유의적으로 뚜렷히 감소하여 지질대사 개선효과를 나타내었다. HAG-50의 경구급성독성실험을 검토한 결과, 투여할 수 있는 최고 용량인 랫드 체중 kg당 5.0g의 용량에서도 암·수 모두 일반상태의 이상 반응과 폐사 및 병리·조직학적 이상을 나타내는 예는 전혀 관찰되지 않아서 LD_(50)치의 산출이 불가능하였으므로 HAG-50은 아주 안전한 제재임이 검증되었다. 이상의 결과를 종합해 볼 때, 평균분자량 50,000 정도의 저분자 alginate인 HAG-50이 가장 우수한 지질대사 개선효과의 기능적 특성을 발휘하였으며, 경구급성독성실험에서도 독성이 전혀 없었고, alginate가 가지고 있는 고유의 생리적 기능을 유지 향상시키면서 이용에 제한이 되고 있는 점성을 줄이고 용해도를 높혀서 alginate의 이용성을 높일 수 있는 새로운 형태의 식품소재라고 사료된다. This study was performed to know the hypocholesterolemic effect of depolymerized alginate obtained by hydrolysis of alginate through a heating process at 121℃. The changes of total cholesterol, HDL-cholesterol, LDL-cholesterol, triglycerides and phospholipid levels in serum, as well as the atherogenic index were elucidated in rats for 35 days. In order to evaluate single-dose toxicity of HAG-50 in rats via oral routes, induction any mortalities and abnormal signs in clinical finding, body weight, gross findings and histopathological finding, and estimation of LD_(50) were elucidated. Total cholesterol, HDL-cholesterol, LDL-cholesterol, triglycerides and phospholipid levels in the serum significantly decreased and resulted in the decrease of atherogenic index in rats fed diets containing 5% and 10% HAG-50 (p<0.01). HAG-50 did not induce any mortalities and abnormal signs in clinical findings, body weights, gross findings and histopathological findings in single-dose toxicity test via oral routes of rats, after which it was impossible to estimate LD_(50) values.

한약재 추출물의 에스트로겐 유사활성 및 조골세포 증식과 분화에 미치는 영향

김미향(Mihyang Kim),김보경(Bokyung Kim),김재덕(Jae-Deog Kim),강아람(A-Ram Kang),이창은(Chang-Eun Lee),서정민(Jungmin Seo),이동근(Dong-Geun Lee),조정권(Jung-Kwon Jo),김육용(Yuck Yong Kim),유기환(Ki Hwan Yu),이상현(Sang-Hyeon Lee) 한국생명과학회 2017 생명과학회지 Vol.27 No.4

본 연구는 3종의 한약재(감초(Glycyrrhizae radix), 황기(Astragali radix) 및 산약(Dioscorea rhizome)) 추출물의 에스트로겐 유사활성 및 조골세포 증식과 분화에 미치는 영향을 검토하고자 실험을 진행하였다. 에스트로겐 유사활성측정을 위하여 인체 유방암 세포주인 MCF7 세포를 luciferase 유전자를 리포터로 사용하는 에스트로겐 반응성 리포터 시스템을 가지는 세포로 형질전환하여 사용하였다. 상기 세포를 이용하여 추출물의 에스트로겐 유사활성을 측정한 결과, 한약재 추출물이 음성대조군과 비교하여 1.11배~5.73배 높은 에스트로겐 유사활성을 나타내었다. 그 중 감초 추출물이 가장 높은 에스트로겐 유사활성을 보였다. 감초 추출물의 에스트로겐 유사활성은 추출물의 농도가 50 μg/ml 및 500 μg/ml 일 때 각각 10<SUP>-8</SUP> M 및 10<SUP>-7</SUP> M 17β-estradiol과 거의 유사한 활성을 나타내었다. 조골세포주인 MC3T3-E1 세포를 이용한 실험에서는 감초 추출물의 농도가 1~1,000 μg/ml 범위일 때 독성을 나타내지 않았다. 황기 추출물은 조골세포에 있어서 유의적인 세포 증식률을 보이지 않았다. 그러나, 감초 및 산약추출물은 각각 148% 및 133%의 최대 증식률을 보였다. 또한, 감초 추출물은 대조군과 비교하여 alkaline phosphatase (ALP) 활성이 증가하였으며, 추출물의 농도가 100 μg/ml 일 때 최대 122%의 ALP 활성을 나타내었다. 또한, Alizarin red S 염색법을 이용한 석회화 형성능 측정에서도 대조군과 비교하여 석회화가 증가하였다. 이러한 결과로 미루어 보아 감초 추출물이 골 형성 및 골다공증 예방 효과가 우수한 식품 소재인 것으로 사료된다. The purpose of this study was to investigate the effect of 3 types of medicinal herbs (Glycyrrhizae radix, Astragali radix and Dioscorea rhizoma) extracts on estrogen-like activities, proliferation and differentiation in osteoblast. Human breast cancer cell line MCF7 was transfected using an estrogen responsive luciferase reporter plasmid for measure the estrogen-like activity. Estrogen-like activities of extracts were in the range of 1.11~5.73 fold to that of negative control. The extract of G. radix showed the strongest estrogen-like activities. The estrogen-like activities of 50 and 500 μg/ml extracts of G. radix were similar to that of 10<SUP>-8</SUP> and 10<SUP>-7</SUP> M standard solution (17β-estradiol), respectively. G. radix extract showed no cytotoxicity against osteoblast MC3T3-E1 cells at 1~1,000 μg/ml. The extract of A. radix showed no significant proliferation of osteoblast. However, the extract of G. radix and D. rhizome showed maximum 148% and 133% proliferation effects. The extract of G. radix also increased alkaline phosphatase activity and the maximum was 122% at 100 μg/ml compared to that of control. The nodule formation by the method of the Alizarin red S staining increased compared to control. These results suggest that G. radix is able to perform the bone formation and prevent osteoporosis.

곰피 추출물이 난소를 절제한 흰쥐의 혈액 유동성 및 혈중 지질함량에 미치는 영향

Young Kyoung Kim(김영경),Min Hee Jeon(전민희),Yong Soo Park(박용수),Hyun Jung Hwang(황현정),Sang-Hyeon Lee(이상현),Sung Gu Kim(김성구),Yuck Young Kim(김육용),Mihyang Kim(김미향) 한국생명과학회 2010 생명과학회지 Vol.20 No.12

갱년기의 여성에는 여러 폐경 증후들이 나타나는데, 특히 estrogen의 감소로 인한 혈중 지질 조성의 변화 등으로 심혈관계 질환의 발병율이 높아지게 된다. 본 연구에서는 실험동물로써 흰쥐를 이용하여 인위적으로 갱년기를 유도한 후 갈조류인 곰피 추출물의 영향을 혈중지질 농도, 혈소판 응집력 및 혈액 유동성을 통하여 그 효과를 검토하고자 하였다. 그 결과 갱년기유도로 인하여 증가된 혈청 중 중성지방 및 총콜레스테롤 함량은 곰피 추출물 투여에 의해 저하되었으며, 특히 곰피 추출물 200 ㎎/㎏ bw/day 투여는 중성지방 함량을 유의적으로 감소시키는 결과를 나타내었다. Ldl-콜레스테롤, 동맥경화지수(AI) 및 심혈관위험지수(CRF) 또한 곰피 추출물 투여에 의해 저하되었다 한편 Hdl-콜레스테롤 농도는 난소절제에 의해 감소하였으나, 곰피 추출물을 투여에 의해 증가되었다. 혈액의 유동성에 곰피 추출물의 효과를 실험한 결과 난소 절제에 의해 혈액의 점도가 증가하여 유동성이 저하되었으나, 곰피 추출물 투여로 인해 유동성이 향상됨을 알 수 있었다. 또한 난소 절제에 의해 혈소판 응집능이 증가하였으나, 곰피 추출물 투여로 인해 완화되는 효과를 볼 수 있었다. 이상의 결과로부터 갱년기에 나타날 수 있는 혈중 지질 변화에 대하여 곰피 추출물이 지질 및 혈행 개선 효과를 나타내었으며, 특히 곰피 추출물 200 ㎎/㎏ bw/day 투여는 모든 항목에서 유의성 있는 결과를 나타내어 곰피가 심혈관 관련성 질환 예방에 도움을 줄 것으로 기대된다. Estrogen deficiency in peri- and postmenopausal women results in variety of neurovegetative, psychic and somatic symptoms, and may contribute to severe diseases within the aged female population. Ecklonia stolonifera (ES) is an edible brown algae traditionally used in fishery towns in Far East Asia. This study was performed to investigate the effects of ES extracts on blood flow and serum lipid concentration in ovariectomized rats. Weight-matched female Sprague-Dawley strain rats were assigned to four groups. Three groups were surgically ovariectomized (OVX). The fourth group was sham operated. Rats were randomly assigned to the following groups: sham-operated rats (Sham), ovariectomized control rats (OVX-CON), ovariectomized rats supplemented with ES extract at 50 ㎎/㎏ bw/day (OVX-ES50) and ovariectomized rats supplemented with ES extract at 200 ㎎/㎏ bw/day (OVX-ES200). Serum total cholesterol and triglyceride contents decreased in the sham group compared to the OVX-CON group. Six weeks feeding of ES extract resulted in a significant (p<0.05) lowering of serum triglyceride and a lowering tendency of total cholesterol level. The level of Hdl-cholesterol in serum increased by supplementation of ES extracts at 50 ㎎/㎏ and 200 ㎎/㎏ bw/day (p<0.05). Blood passage time of the ES extracts-supplemented group was higher than the OVX-CON group. The ability of platelet aggregation of groups treated with ES extracts was less than that of the OVX-CON group. These results suggest that the beneficial effects of ES extract may be used to possibly improve on the metabolic syndrome of menopausal women.

Sargassum sp. Attenuates Oxidative Stress and Suppresses Lipid Accumulation in vitro

Jung-Ae Kim(김정애),Fatih Karadeniz,Byul-Nim Ahn(안별님),Myeong Sook Kwon(권명숙),Ok-Ju Mun(문옥주),Mihyang Kim(김미향),Sang-Hyeon Lee(이상현),Ki Hwan Yu(유기환),Yuck Yong Kim(김육용),Chang-Suk Kong(공창숙) 한국생명과학회 2014 생명과학회지 Vol.24 No.3

인간 생체 내 산화스트레스는 조직적 손상을 일으켜 당뇨병, 심장혈관계질환, 비만 등의 대사성 질환의 발병에 관여하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 질병예방용 천연 보조제 개발의 일환으로 모자반 3종류(Sargassum hemiphyllum, Sargassum thunbergii, Sargassum honeri)의 에탄올 추출물을 이용하여 항산화활성 및 지방생성억제효과를 비교 검토하였다. 항산화활성은 DPPH 라디칼 소거능, 세포 내 ROS 활성 및 NO 함량의 측정을 통해 검토하였다. 지방세포생성억제활성은 3T3L1세포를 이용하여 지방세포의 축적 정도와 PPARγ 유전자의 발현 정도를 각각 Oil-Red O 염색법과 RT-PCR로 측정하였다. DPPH 라디칼 소거능 결과, 모자반의 처리에 의해 농도 의존적으로 DPPH 라디칼이 줄어드는 경향을 보였으며, 모자반 중에서 S. hemiphyllum 처리군에서 가장 높은 소거 효과를 볼 수 있었다. MTT assay을 통해 모자반의 에탄올 추출물들이 RAW 264.7 cell에 대한 독성을 보이지 않는 농도에서 세포내 실험을 진행하였다. 세포 내 ROS 소거능의 측정 결과, 농도 의존적으로 DCF 형광도 값이 낮게 나왔으며, 시간이 지남에 따라 형광도 값이 일정하여 모자반의 에탄올 추출물에는 세포 내 ROS 생성을 억제하는 효과가 있음을 알 수 있었다. LPS 처리에 의해 증가한 NO 값은 모자반의 추출물들의 처리에 의해 유의적으로 감소하였으며, 감소 정도는 S. hemiphyllum과 S. thunbergii 처리 군에서 높게 나타났다. 모자반의 추출물들을 3T3-L1지방세포에 유도물질과 함께 처리한 결과 모자반 추출물 중 S. hemiphyllum과 S. thunbergii이 세포 내 지방 축적 및 PPAR γ 유전자의 발현을 유의적으로 감소시키는 것으로 나타났다. 이상의 결과로부터 모자반 추출물들 중 S. hemiphyllum과 S. thunbergii이 높은 항산화 활성과 지방세포 생성억제 효능을 보유하고 있는 천연소재임을 확인할 수 있었다. Oxidative stress causes tissue damage and facilitates the progression of metabolic diseases, including diabetes, cardiovascular heart diseases, and obesity. Lipid accumulation and obesity-related complications have been observed in the presence of extensive oxidative stress. As part of an ongoing study to develop therapeutic supplements, Sargassum sp. were tested for their ability to scavenge free radicals and intracellular reactive oxygen species (ROS), as well as to suppress lipid accumulation. Three species, S. hemiphyllum, S. thunbergii, and Sargassum horneri, were shown to scavenge free radicals in a di(phenyl)-(2,4,6-trinitrophenyl)iminoazanium (DPPH) assay. In addition, Sargassum sp. was shown to scavenge intracellular ROS and to decrease nitric oxide (NO) production in H₂O₂ and lipopolysaccharide (LPS)-induced in RAW264.7 mouse macrophages, respectively. Taken together, the results suggest that Sargassum sp. possess huge potential to relieve oxidative stress and related complications, as well as lipid-induced oxidation. They indicate that S. hemiphyllum, S. thunbergii, and S. horneri are potent functional supplements that can produce beneficial health effects through antioxidant and antiobesity activities, with S. hemiphyllum being the most potent among the Sargassum sp. tested. A potential mechanism for the effect of Sargassum sp. on the suppression of lipid accumulation in differentiating 3T3-L1 mouse preadipocytes through deactivation of the peroxisome proliferator-activated receptor γ (PPAR γ) is presented.