연구논문 : N-아세틸글루코사민의 생리활성에 관한 연구

김지현 ( Ji Hyun Kim ),임종민 ( Jong Min Lim ),장지태 ( Ji Tae Jang ),양현필 ( Hyun Pil Yang ) 한국미용학회 2006 한국미용학회지 Vol.12 No.1

어피의 효소적 가수분해물을 이용한 천연조미료의 개발

김세권(Se-Kwon Kim),양현필(Hyun-Pil Yang),이응호(Eung-Ho Lee) 한국생물공학회 1991 KSBB Journal Vol.6 No.4

효소에 의한 가자미피 젤라틴 가수분해물의 제조 조건

강태중(Tae-Jung Kang),양현필(Hyun-Pil Yang),김세권(Se-Kwon Kim),송대진(Dae-Jin Song) 한국식품영양과학회 1992 한국식품영양과학회지 Vol.21 No.4

어류가공시 부산물로 얻어지는 어피를 효율적으로 천연조미료로 이용하기 위한 기초 자료를 얻기 위해 가자미피로 부터 알칼리 전처리법(B-type)과 효소 전처리법 (E-type)으로 젤라틴을 추출하여 trypsin으로가 수분해할 때 가수분해조건과 그 가수분해물의 물성, 분자량 및 아미노산 조성을 비교 검토하였다. 젤라틴 가수분해물의 제조를 위한 가수분해 조건은 B-type과 E-type 젤라틴 모두 반응온도 55℃, pH9.0 및 효소농도 E/S(w/w)=0.001이었고 1반응시간은 B-type은 4시간, E-type은 1시간이었다. 최적 가수분해조건하에서 B-type 및 E-type 젤라틴의 가수분해도는 각각 63%와 82%였다. 가수분해물의 등전점은 B-type과 E-type이 각각 pH 5.30와 pH 5.27이었고, 전기전도도는 각각 352.8μmho/㎝와 268.8μmho/㎝로 시판 젤라틴의 193.2μmho/㎝보다 높았다. 점도는 농도와 온도에 따라서는 다소 변화가 있었으나 pH의 변화에는 크게 영향을 받지 않았다. 분자량은 B-type이 6.5~25kDa으로 분포되어 있고 15kDa이 주종을 이루고 있었으나 E-type의 경우는 분자량이 6~20kDa이며 12.4kDa이 주종을 이루고 있었다. 아미노산 조성은 B-type과 E-type간에 거의 차이가 없었으며 단맛을 내는 glycine, alanine, proline, hydroxyproline, serine 등이 전체아미노산의 57%를 차지하였으며 쓴맛을 내는 valine, leucine, phenylalanine, tyrosine, methionine, arginine, histidine 등의 함량은 전체아미노산에 대해 18%에 불과하였다. In order to develop a new flavourant using the fish skin gelatin, the proteolytic conditions for the gelatin hydrolysate of the alkali (B-type) and Alcalase (E-type) pretreated flounder (Limanda aspera) skin gelatin were investigated, and some physical properties, molecular weight and amino acid compositions of the hydrolysates were, also, compared with each other. The proteolytic conditions of the gelatins (B-type and E-type) by trypsin were as follows: reaction temperature, 55℃: pH, 9.0 : enzyme concentration, 0.1% : reaction time, 4hrs for B-type and 1 hr for E-type. The degrees of hydrolysis of the B-type and E-type gelatin under the conditions stated above were 63% and 82%, respectively. The major molecular weights of the hydrolysates were 15,000 dalton for B-type and 12,400 dalton for E-type. Among the amino acids in the hydrolysates, glycine, alanine, proline, hydroxyproline and serine having a sweet taste were responsible for 57% of the total amino acid. But valine, leucine, phenylalanine, tyrosine, methionine, arginine and histidine having a bitter taste were only 18%.

한국키틴키토산학회 제 6 회 심포지움 및 학술대회 : 키토산 올리고당과 그 유도체의 항균활성

전유진(You Jin Jeon),박표잠,양현필(Hyun Pil Yang),김세권(Se Kwon Kim) 한국키틴키토산학회 1999 한국키틴키토산학회지 Vol.4 No.3

수용성 키토산 분말을 이용한 고기능성 투습방수포 개발

이석영(Suk Young Lee),박성우(Seong Woo park),양현필(Hyun Pil Yang),구강(Gang Koo) 한국키틴키토산학회 1999 한국키틴키토산학회지 Vol.4 No.2

N/A The objective of this study is to investigate the effects of chitosan oligosaccharide(COS, 1,000 <Mw.<5,000) on nuclear maturation and fertilization in bovine immature oocytes that are matured in vitro in a serum-free medium. First, the effect according to different concentrations of COS (0.2, 0.4, 0.8, 1.0, 2.0 and 4.0 mg/ml) in oocytes maturation was investigated. COS showed distinctly stimulatory effect on proliferation of established bovine endometrial stromal cells. In vitro maturation rate of immature oocytes was increased by treatment of COS in a dose dependent manner. The concentration of COS which showed most highest maturation rate was 1.0 mg/ma, On the other hand, the interactive effects of COS and fetal calf serum(FCS) during oocytes maturation were examined. Nuclear maturation rates(Metaphase 11 %) of COS plus FCS treatments (80.5%) were significantly higher than those of 1mg/ml COS and 5% FCS alone treatment respectively(76.3 and 65.2%). These results suggest that COS assists nuclear maturation of bovine immature oocytes in vitro and it works on both zona pellucida and cumulus-cell. COS addition method in a serum-free maturation system would be useful for the analysis of the factors and mechanisms which regulate oocyte maturation.

큰잎모자반 효소적 추출물의 항산화 활성

고석천(Seok-Chun Ko),강성명(Sung-Myung Kang),안긴내(Ginnae Ahn),양현필(Hyun-Pil Yang),김길남(Kil-Nam Kim),전유진(You-Jin Jeon) 한국식품영양과학회 2010 한국식품영양과학회지 Vol.39 No.4

본 연구에서는 제주 연안에 서식하는 갈조류 중 큰잎모자반의 항산화활성을 확인하기 위하여 큰잎모자반으로부터 효소적 가수분해를 이용하여 추출물을 제조한 후 이들로부터 활성산소종의 소거활성을 확인하였다. 여기서 효소적 가수분해를 이용하여 제조된 큰잎모자반의 효소적 추출물은 항산화활성이 우수하였으며, 효소적 추출물간의 유의적 차이는 없었다. 또한 단백질 분해효소 추출물에서는 Neutrase 추출물이 항산화 활성이 우수하였으며, 당 분해효소 추출물에서는 Celluclast를 이용하여 제조된 효소적 추출물이 다소 우수한 항산화효과를 나타내었다. 이와 같은 결과는 여러 가지 효소들이 복합되어진 효소가 세포벽에 있는 섬유질이나 당단백질 혹은 알긴산 고분자물질 등을 분해시키는 작용을 유도하였기 때문이라고 사료된다. 따라서 수용성의 추출물은 유기용매 추출물의 단점을 보완할 수 있을 뿐만 아니라 큰잎모자반 효소적 추출물의 생리활성물질은 식품을 포함한 다양한 분야에 응용시킬 수 있을 것으로 사료되며, 이상의 결과로 큰잎모자반은 잠재적인 기능성식품 소재로서의 가능이 충분하다고 판단된다. In this study, Sargassum coreanum was enzymatically hydrolyzed to prepare water-soluble extracts by using five carbohydrates (Viscozyme, Celluclast, AMG, Termamyl and Ultraflo) and five proteases (Protamex, Kojizyme, Neutrase, Flavozyme and Alcalase) and their potential antioxidant activity were evaluated. The Celluclast and Neutrase extracts of Sargassum coreanum exhibited better DPPH radical scavenging activities (92.42% and 92.78%, respectively) and hydrogen peroxide (H₂O₂) scavenging activities (58.28% and 57.97%, respectively) compared to those of other enzymatic extracts. These results suggest that Sargassum coreanum would be a good raw materials for antioxidant and enzymatic hydrolysis would be a good strategy to prepare antioxidant extracts from seaweeds.

고지방식이로 유도한 비만 Mice에서 잣송이 초임계 추출물의 항비만 효과

이다솜(Dasom Lee),이민희(Minhee Lee),김혜숙(Hyesook Kim),정특래(Tuk-Rai Jeong),양현필(Hyun-Pil Yang),허석현(Heo Seok Hyun),이정민(Jeongmin Lee) 한국식품영양과학회 2016 한국식품영양과학회지 Vol.45 No.12

본 연구에서는 C57BL/6J 마우스에 고지방 식이를 통한 비만을 유도시키며 동시에 잣송이 초임계 추출물을 식이에 첨가하여 8주간 식이 투여하여 항비만 식품 소재로서의 기능성을 알아보고자 하였다. 잣송이 초임계 추출물 20 mg/kg b.w.(HFD+PC low), 잣송이 초임계 추출물 100 mg/kg b.w. (HFD+PC high) 섭취군의 체중증가량은 고지방식이 유도비만 대조군(HFD)에 비해 각각 유의적으로 감소하였고, 간, 백색 지방, 총 지방 무게의 변화량 역시 잣송이 초임계 추출물 섭취군이 HFD군에 비해 유의적으로 감소하였다. 실험동물의 혈청 지질 함량은 총콜레스테롤, 중성지방, LDL/VLDL 콜레스테롤, HDL 콜레스테롤이 HFD군에 비해 잣송이 초임계 추출물 섭취군에서 유의적으로 감소하였으나, HDL/LDL 비율을 계산한 결과에서는 잣송이 초임계 추출물 섭취군이 HFD군에 비해 유의적으로 증가하였음을 확인하였다. 실험동물군의 지방 조직에서 adipogenic transcription factor (PPAR-γ, SREBP, C/EBP)의 발현을 측정한 결과, 잣송이 초임계 추출물 섭취군이 HFD군에 비해 유의적으로 감소하였다. 또한, adipogenic enzyme(FAS, LPL)의 발현을 측정한 결과, 잣송이 초임계 추출물 섭취군이 HFD군에 비해 유의적으로 감소하였다. 이러한 결과로부터 잣송이 초임계 추출물이 항비만 효과를 가진 천연 기능성 식품의 개발에 있어 기초 자료로 활용할 수 있을 것으로 기대할 수 있다. The present study investigated the anti-obesity effect of pine cone (PC, Pinus koraiensis) supercritical extract in high-fat diet (HFD)-induced obese mice. Male C57BL/6J mice were treated with HFD, HFD+catechin, and HFD+PC [two different doses, 20 mg/kg body weight (b.w.) and 100 mg/kg b.w.] in each AIN93G supplement for 8 weeks. Treatment of HFD mice with both low and high doses of PC significantly reduced body weight gain compared to HFD mice. Liver weight of mice was reduced in both the low and high dose PC-supplemented groups (24.19% and 19.83%, respectively). Total adipose tissue weight of mice was reduced in both the low and high dose PC-supplemented groups (45.54% and 62.66%, respectively). Serum total cholesterol, triglyceride, LDL cholesterol, and HDL cholesterol were reduced in the low and high dose PC-supplemented groups, and ratios of HDL cholesterol to LDL cholesterol increased by 94.55% in the high dose PC-supplemented group. Serum leptin was significantly reduced in the low and high dose PC-supplemented groups (28.14% and 62.72%, respectively). These results were supported by genetic expression of protein and enzymes related to lipid metabolism assessed by real-time PCR. There was significant reduction of lipid regulatory transcription factors such as PPAR-γ, C/EBP, and SREBP and lipid enzymes such as fatty acid synthesis and lipoprotein lipase in the low and high dose PC-supplemented groups. However, there was no statistical difference between low and high dose PC treatments. These results suggest that pine cone supercritical extract supplementation is able to regulate serum lipid profiles by reducing total cholesterol, triglyceride, and LDL cholesterol levels, followed by regulation of expression of lipid metabolic factors, resulting in reduction of weight gain in HFD-induced obese mice.

원재료로부터 분리된 α-, β-, γ-키틴의 물리화학적 특성과 약물 방출

장미경 ( Mi Kyeong Jang ),최창용 ( Chang Yong Choi ),최혜영 ( Hey Young Choi ),김태형 ( Tai Hyoung Kim ),손소희 ( So Hee Son ),장지태 ( Ji Tae Jang ),양현필 ( Hyun Pil Yang ),정특래 ( Teok Rae Jung ),강성구 ( Seong Koo Kang ),나 한국키틴키토산학회 2003 한국키틴키토산학회지 Vol.8 No.1

α-, β-, γ-키틴이 천연 재료로부터 분리되었고 이의 특성이 FT-IR spectrophotometer, solid state CP/MAS ^(13)C NMR spectrophotometer, TGA, XRD에 의해 확인되었다. 또한, 본 연구에서 분리한 키틴을 이용하여 서방성 제제로서의 가능성을 알아보기 위하여 약물전달체를 제조하였다. α-, β-, and γ-chitin의 점도평균분자량(Mvis)이 점도계를 이용하여 측정하였으며, 결과로써 각각의 분자량이 701, 612, and 524 kDa임을 확인하였다. FT-IR스펙트럼에서 아마이드 Ⅰ에서의 흡수밴드가 α-키틴에 있어서는 이중선으로, β-키틴에서는 단일선으로 나타났으며 γ-키틴에서는 α-, β-키틴의 중간형태로 나타났음을 확인하였다. Solid state CP/MAS ^(13) NMR 스펙트럼결과에서 α-키틴의 경우 C3과 C5의 피크가 각각 73과 75ppm에서 나타났으며 β-키틴은 74 ppm에서 단일선으로 나타났고, γ-키틴의 경우 C3과 C5의 흡수 피크가 α-키틴과 유사한 형태의 피크를 나타냈었다. X-ray회절 분석에서는 α-키틴의 경우 9.6, 19.6, 21.1, 23.7에서 4개의 결정면을 확인할 수 있었고, β-키틴의 경우 9.1, 20.3에서 2개의 결정면을 나타내었다. 또한 역평행의 구조와 평행의 구조가 혼재되어 있는 γ-키틴의 경우 β-키틴 보다 오히려 α-키틴에 가까운 결정성을 나타내었다. 그러나 400℃까지 가열하였을 경우 5°~35°에서 나타나던 of α-, β- and γ-chitin의 결정면이 사라졌음을 알 수 있었다. DSC 측정결과로써, α-, β-, γ-chitin의 구조적 특성으로 인해 각각 다른 발열 피크를 나타내었으며, 결과로써 α-chitin의 경우 330, β-chitin은 220 그리고 γ-chitin은 300℃임을 확인하였다. 또한, 본 연구에서 제조한 키틴을 사용하여, 약물전달체를 제조하고, 약물의 방출 거동을 살펴 본 결과, β<γ<α순으로 β-키틴이 서방성의 방출 거동을 나타내었다. 이는 분자간 수소결합이 존재하지 않은 β-키틴 분자 내로 약물이 도입되고 또한 이들간의 상호 인력에 의해 약물 방출이 지연되는 것으로 사료되며, 따라서 본 연구에서 제조된 α-β-γ-chitin의 서방성 약물 전달체로써의 가능성을 확인하였다. α-, β-, and y-chitin were isolated from natural resources by chemical method to investigate the crystalline structure of chitin. Their characterization was identified by FT-IR spectrophotometer, solid state CPMAS ^(13)C NMR spectrophotometer, DSC and XRD. A molecular weight (M_(vis)) of α- , β-, and y-chitin were determined by viscometer resulting in 701, 612, and 524 kDa, respectively. And we have prepared the drug carrier according to the α- , β-, and y-chitin and release profile was investigated. At FT-IR spectra, α-, β-chitin showed doublet and singlet at amide I band, respectively, and y-chitin showed intermediate form between α- and β-chitin. From solid state CP/MAS ^(13)C NMR spectra, two signals appeared at around 73 and 75 ppm assigned to C3 and C5 carbon atoms in a-chitin are sharply separated, the signals of C3 and C5 in β-chitin shows singlet at around 74 ppm. In case of y-chitin, two signals show at around 73 and 75 ppm assigned to C3 and C5 carbon atoms. From the X-ray diffraction results, a-chitin was observed four crystalline reflections, shown at 9.6, 19.6, 21.1, and 23.7 by crystalline structure. Also, β-chitin showed two crystalline reflections as indicated at 9.1˚, and 20.3˚ in the crystalline structure spectroscopy. y-chitin with structure of both antiparallel and parallel was close to X-ray diffraction patterns of a-chitin. As the result of DSC, due to difference in structural characteristics, remarkable differences in the exothermic transition for α-, β-, and y-chitin were observed. However, four crystalline reflections observed in the 28 range of 5 - 35˚ were disappeared in case of α-, β- and y-chitin after heating up to 400℃. The exothermic peak in α-, β-, and y-chitin were shows at 330, 220, and 300℃, respectively. The drug carrier were prepared by using α-, β-, and y-chitin, and the behavior of drug release were investigated by PBS 7.4 at 37±0.5℃. As the result, the drug release behavior was order of y-chitin > a-chitin > β-chitin.

진주담치 근육중의 적색 Carotenoprotein 의 정제 및 특성

김용태,김세권,양현필,이안종 한국수산학회 1994 한국수산과학회지 Vol.27 No.5

우리나라에서 대량 생산되고 있는 진주담치 근육에서 Triton X-100를 사용하여 carotenoprotein을 추출, 정제하여 그 특성을 실험한 결과를 요약하면 다음과 같다. Carotenoprotein(λ_(max)=462㎚)를 20% (w/v) (NH₄)₂SO₄, DEAE-cellulose 이온교환수지 그리고 Sephacryl S-300 겔 크로마토그래피를 통해 정제한 결과, 정제도는 5배 증가하였고 수율은 1.85%였으며 , carotenoprotein의 분자량은 약 372KDa(gel filtration)이었고, SDS-PAG 전기영동으로 단백질의 subunit를 확인한 결과, 60KDa(23.70%), 46.9KDa(9.14%), 26KDa(49.14%) 및 13KDa(18.02%)로 이루어져 있었다. Carotenoprotein의 안정성은 pH 4.0이하의 강산 및 pH 10.0 이상의 강알칼리에서는 단백질이 불안정하였고, SDS 변성제를 0.2%(w/v)되게 첨가하여 녹인 후 가시부 영역(400∼600㎚)에서 최대파장 변화를 보면 462㎚에서 456㎚로 약 6㎚ 단파장 영역으로 이동한 것을 알 수 있었다. Carotenoprotein의 구성아미노산 조성은 threonine이 35.90%로 다른 아미노산에 비해 함량이 높았으며, 필수아미노산과 소수성 아미노산의 함량은 전체아미노산 함량의 각각 62.76%와 25.02%를 차지하였고, methionine, histidine 및 proline은 존재하지 않았다. Carotenoprotein 1g당 총지질의 함량은 256㎎였고, 그 구성지방산의 조성은 polyene산이 62.4%로 가장 많았고 다음으로 포화산(19.58%) 및 monoene산(18%) 순이었다. 특히, 16:4n-3의 조성비가 33.90%로 상당히 높게 나타났고, EPA, DHA 등 ω3 계의 장쇄(長鎖)고도불포화지방산의 조성비가 22.13%로 높게 나타났으며, 양적으로 많은 지방산은 포화산 중에는 Palmitic acid(C_(16:0)), monoene산 중에서는 palmitoleic acid(C_(16:1)), polyene산 중에서는 hexadecatetraenoic acid(C_(16:4)), eicosapentaenoic acid(C_(20:5)), docosahexaenoic acid(C_(22:6)) 등이 함량이 많았다. Carotenoprotein으로부터 분리한 총 caroteoid 함량은 8.80㎎% 였고, 주 carotenoid는 mytiloxanthin(74.79%), 3,4,3′-trihydroxy-7′,8′-didehydro-β-carotene(18.26%)였다. Most of carotenoprotein complexes have been extracted by using buffered solutions. However, in this study carotenoprotein from the muscle of Blue mussel (Mytilus edulis) was extracted by a detergent such as Triton X-100. It was purified and characterized by 20%(w/v)(NH₄)₂SO₄, DEAE-cellulose ion exchange and Sephacryl S-300 gel filtration. The carotenoprotein(λ_(max)=462㎚) had an approximate M. W. of 372KDa(gel filtration). SDS-PAGE analysis of the carotenoprotein indicated the presence of four polypeptides of 60KDa(23.70%), 46.9KDa(9.14%), 26KDa(49.14%) and 13KDa(18.02%). Carotenoprotein denaturated by treatment with SDS to a final concentration of 0.2%(w/v) caused a hypsochromic shift of λ_(max) from 462㎚ to 456㎚. The carotenoprotein contained lipids as structure units. The amino acid composition of the carotenoprotein contained large essential amino acid amounts of 62.8 % , and the content of threonine(35.9 % ) was higher than other amino acids, but histidine, methionine and proline were not present. In the carotenoprotein, the major fatty acids were C(16:4), C_(16:0), C-(20:5) and C_(22:6). The percentages of polyunsaturated fatty acids(62.4%) were higher compared to other fatty acids(saturated fatty acids 19.6%, monounsaturated fatty acids 18.0%). Carotenoid was extracted from the carotenoprotein by acetone and it was separated into five different components by preparative TLC(benzene:petroleum ether:acetone=69:17:14). The major components of carotenoid were mytiloxanthin(74.79%) and 3,4,3′trihydroxy-7′,8′-didehydro-β-carotene(18.26%), and they were at least presented as prosthetic groups of carotenoprotein.