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      • KCI등재

        홍삼과 산야초 발효액을 첨가한 고추장의 기능성 향상에 관한 연구

        윤금주(Kumju Youn),김지영(Jiyoung Kim),여혜림(Hye-Reem Yeo),전미라(Mira Jun) 한국식품영양과학회 2011 한국식품영양과학회지 Vol.40 No.12

        본 연구는 홍삼 및 전분질 원료로 산야초 발효액을 첨가하여 제조한 고추장의 이화학적 특성과 항산화 및 관능적 특성 등 품질에 미치는 영향을 조사하였다. 수분함량은 일반 시판 고추장에 비해 6% 정도 낮았고 회분과 조단백의 경우 각각 3.7%, 0.9% 정도 높게 나왔다. 조지방에 경우는 두 시료 모두 별다른 차이가 나타나지 않았다. pH는 대조군에 비해 유의 적으로 낮은 편이었는데 이는 다른 기능성 소재를 첨가한 고추장보다도 낮은 값으로 홍삼과 산야초 발효액 첨가가 더 많은 유기산을 생성한 것으로 생각된다. 색도의 경우 L, b값은 홍삼, 산야초 발효액 첨가 고추장이 높은 값을 띄는 반면 a값은 시판 고추장이 더 높게 나왔다. 이러한 차이는 색도의 관한 기호도 평가에서 대조군 보다 훨씬 좋은 결과를 얻을 수 있었다. 기능적인 측면을 살펴보면, DPPH 활성의 경우 전 농도에서 대조군보다 높게 나왔지만 특히 가장 높은 농도인 100 μg/mL에서 유의적으로 라디칼 소거능이 우수한 것으로 나타났으며, ferric reducing antioxidant power는 모든 구간에서 유의적으로 뛰어난 항산화 활성을 보였다. 지질산화를 일으키는 효소인 lipoxygenase의 저해능을 평가한 결과 100 μg/mL의 고농도에서 시판 고추장뿐만 아니라 양성 대조군보다 2배가량 높은 저해활성을 띄는 것으로 나타났다. 관능검사에서는 맛, 색깔, 풍미, 종합적 기호도 모든 항목에서 시판 고추장보다 유의적으로 우수하다는 평가를 얻음으로 홍삼과 산야초 발효액의 첨가가 전반적인 고추장 품질을 향상시킬 수 있었음을 알 수 있었다. To improve the quality and palatability of Kochujang, the physicochemical properties, antioxidant capacity, and sensory evaluation of Kochujang were assessed when red ginseng and wild herbal extract were added during fermentation. This study investigated the antioxidant capacities of general Kochujang (GK) and Kochujang prepared with red ginseng and fermented wild herbal extract (RGK) by employing various in vitro antioxidant assays such as DPPH and FRAP assays. Inhibition of lioxygenase (LOX) activity was also investigated. RGK exhibited significant antioxidant effects compared to control in DPPH, FRAP, and LOX assays. The LOX inhibitory activity of RGK (68.68±3.37%) at 100 μg/mL was markedly higher than those of GK (31.21±2.64%) and NDGA (positive control, 30.54±1.36%). All concentrations of RGK showed significantly higher FRAP activities than that of GK. The addition of red ginseng and fermented wild herbal extract exhibited better sensory characteristics in terms of color, flavor, taste and overall preference. We concluded that RGK improves not only functional properties but also sensory properties as well.

      • KCI등재

        장수풍뎅이 유충의 간보호 효능 및 항암활성

        이지은(Ji-Eun Lee),조다은(Da-Eun Jo),이안중(An-Jung Lee),박혜경(Hye-Kyung Park),윤금주(Kumju Youn),은영(Eun-Young Yun),황재삼(Jae-Sam Hwang),전미라(Mira Jun),강병헌(Byoung Heon Kang) 한국생명과학회 2015 생명과학회지 Vol.25 No.3

        장수풍뎅이 유충은 간질환을 치료하기 위한 민간요법으로 전통적으로 많이 사용되어 왔다. 본 연구에서는 유충분말의 간 보호 효능과 간암억제 효능을 검증하고자 연구를 수행하였다. 먼저 장수풍뎅이 유충의 간 보호 효과를 확인하고자, 간 독성 물질인 diethylnitrosamine (DEN)을 C3H/HeN 수컷 쥐에 복강 주사하여 간 독성 실험쥐 모델을 제작하였다. DEN으로 처리된 쥐에서는 혈중 alkaline phosphatase (ALP) 농도, TUNEL positive 간세포의 숫자, 간 손상으로 인해 형성되는 duct의 개수, 간세포에서의 지방축적, Masson’s trichrome 염색에서 콜라겐 염색정도 등, 급성 혹은 만성 간 손상과 관련된 지표들이 모두 증가되어 있는 것을 확인할 수 있었다. 하지만, 장수풍뎅이 유충 동결건조 분말을 함께 경구투여하게 되면, 이와 같은 간 손상의 지표들이 통계적으로 유의미한 수준으로 감소하게 되는 것을 확인할 수 있었다. 다음으로 항암활성 유무를 검증하기 위해, 에탄올로 유충분말 추출물을 먼저 확보한 후, solvent partition 방법을 이용하여 에탄올 추출물을 hexane, ethyl acetate, water 분획물로 분리하였다. 이들 분획물들을 여러 종류의 암세포주에 처리하였을 때, ethyl acetate 분획물이 암세포들에 대해서 아포토시스와 세포괴사와 같은 세포죽음을 유도하는 활성이 있음을 확인할 수 있었다. 더불어 ethyl acetate분획물은 암세포의 대사를 교란할 수 있었고, 오토파지를 유도할 수 있는 활성을 가지고 있었다. 결론적으로, 장수풍뎅이 유충은 독성물질로부터 간을 보호할 수 있는 성분과 암세포에 대한 세포죽음을 유도할 수 있는 활성을 가지고 있다는 것을 확인하였다. 따라서, 향후 분획물들에 대한 추가적인 성분 및 활성 분석 실험으로 약리활성을 가진 물질을 분리할 수 있을 것으로 기대하고 있다. Beetle larvae have been used as a traditional medicine to treat various human liver diseases. To prove the liver protective function of Allomyrina dichotoma larvae (ADL), we induced liver damage by the intraperitoneal injection of a hepatotoxic reagent, diethylnitrosamine (DEN), to C3H/HeN male mice and orally administered freeze-dried ADL powder. ADL powder lessened DEN-induced hepatotoxicity considering the reduced signs of acute and chronic hepatotoxicities, such as the ALP level in the blood serum, TUNEL-positive hepatocytes, ductural reactions, steatotic hepatocytes, and collagen deposition of the Masson’s trichrome staining. In addition to hepatoprotection, the anti-cancer activity of ADL has been examined. The ADL powder was extracted with ethanol and then fractionated with hexane, ethyl acetate, and water by a solvent partition technique. The ethyl acetate fraction showed cytotoxicity to various cancer cells through induction of apoptosis and necrosis, as well as the perturbed metabolism of the cancer cell to trigger autophagy. Collectively, ADL contains bioactive substances that can protect hepatocytes from toxic chemicals and trigger cell death in cancer cells. Thus, further purification and analyses of ADL fractions could lead to the identification of novel bioactive compounds.

      • KCI등재

        갈색거저리 유충 추출물의 간암세포에 대한 세포독성 효능

        이지은(Ji-Eun Lee),이안중(An-Jung Lee),조다은(Da-Eun Jo),조주형(Ju Hyeong Cho),윤금주(Kumju Youn),은영(Eun-Young Yun),황재삼(Jae-Sam Hwang),전미라(Mira Jun),강병헌(Byoung Heon Kang) 한국식품영양과학회 2015 한국식품영양과학회지 Vol.44 No.2

        본 연구에서 우리는 갈색거저리 유충 추출물의 암세포 선택적인 세포독성 활성을 암세포주를 대상으로 하는 in vitro 및 in vivo 실험으로 증명하였다. 먼저 갈색거저리 유충의 에탄올 추출물은 정상세포라 할 수 있는 primary hepatocyte에 대한 독성은 미미하였으나 암세포주들에 대한 세포독성과 함께 다른 정상세포인 primary cardiomyocyte에 대한 독성도 가지고 있었다. 에탄올 추출물을 hexane, butanol, ethyl acetate, 물을 이용하여 liquid-liquid partition으로 추가로 분획, 구성물질들을 분리하였고 이들 분획물 중에서 hexane 분획물은 다양한 암세포들(PC3, 22Rv1, HeLa, PLC/PRF5, HepG2, Hep3B, SK-HEP-1, HCT116, NCI-H460, MDA-MB231, SKOV3)에 대한 독성을 유지하면서 cardiomyocyte에 대한 독성이 상당히 줄어들었다. 0.4mg/mL 에탄올 추출물이 cardiomyocyte를 대부분 죽이는 독성을 보였으나 동일조건에서 hexane 분획물은 약 20%정도의 세포독성만을 보여주어 독성이 상당히 감소된 것을 확인하였다. 이렇게 비특이적인 세포독성이 물질분리 및 분획을 함으로써 줄어들 수 있다는 것을 확인하였다. 두 번째로 hexane과 ethyl acetate 분획물들이 아포토시스, 세포괴사, 오토파지와 같은 대표적인 세포죽음 기전들을 활성화시킬 수 있는 것으로 확인하였다. 더불어 hexane 분획물의 세포죽음 유도활성은 현재 임상에서 널리 처방되고 있는 항암물질들과 함께 간암세포주에 처리되었을 때 항암활성을 증대시킬 수 있는 것으로 확인하였다. 이와 같은 실험 결과를 바탕으로 갈색거저리 유충 추출물들이 단독으로 혹은 다른 세포독성 약물들과 함께 항암활성을 가질 수 있음을 확인하였다. 마지막으로 hexane 분획물의 항암활성을 in vivo xenograft 실험쥐 모델에서 확인하였는데, 간암세포주인 SK-HEP-1을 이식한 실험쥐에서 hexane 분획물을 15일간 복강주사 하였을 때 종양의 성장을 뚜렷하게 억제하는 것을 확인하였고, 앞선 정상세포에 대한 제한적인 영향과 일치하게 몸무게의 감소 등 부작용이라 할 수 있는 증상은 확인되지 않았다. 이상의 결과들을 종합하면 갈색거저리 유충 추출물의 항암활성을 in vitro와 in vivo에서 확인할 수 있었으며, 새로운 항암활성을 가지는 물질 발굴을 위해 추가적인 분획과 물질 분석이 필요하다고 사료된다. Various natural products or their derivatives, mostly originating from plants, fungi, and bacteria, have been exploited as therapeutic drugs to treat various human diseases. In addition to previously explored organisms, research on natural compounds has now expanded into unexamined living organisms in order to identify novel bioactive substances. Here, we determined whether or not the larval form of the mealworm beetle Tenebrio molitor, a species of darkling beetle, contains cytotoxic substances that exclusively affect cancer cell viability. Ethanol extract and its solvent partitioned fractions, hexane and ethyl acetate fractions, showed anticancer effects against various human cancer cells derived from the prostate (PC3 and 22Rv1), cervix (HeLa), liver (PLC/PRF5, HepG2, Hep3B, and SK-HEP-1), colon (HCT116), lung (NCI-H460), breast (MDA-MB231), and ovary (SKOV3). Cell death induced by the fractions was a mix of apoptosis, necrosis, and autophagy. The hexane fraction was administered intraperitoneally to nude mice bearing a hepatocellular carcinoma SK-HEP-1 and showed inhibition of tumor growth in vivo. Therefore, we concluded that worm extracts contain cytotoxic substances, which can be enriched by proper fractionation protocols, and further separation and purification could lead to the identification of novel molecules to treat human cancers.

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