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반응표면분석법을 이용한 여정자의 페놀계 항산화 성분에 대한 마이크로웨이브 추출조건 최적화
윤샛별(Sat-Byul Yun),이유리(Yuri Lee),이남근(Nam Keun Lee),정은정(Eung-Jeong Jeong),정용섭(Yong-Seob Jeong) 한국식품영양과학회 2014 한국식품영양과학회지 Vol.43 No.4
본 연구에서는 지역별 여정자 추출물의 항산화 활성 및 총 페놀과 총 플라보노이드 함량을 비교분석한 결과 해남산이 제주산과 중국산보다 우수함을 확인할 수 있었다. 총 페놀과 총 플라보노이드 함량은 국내 해남산이 중국산에 비해 각각 2배와 1.6배의 높은 값을 보였고, 해남산 여정자 추출물의 항산화는 DPPH법과 ABTS법에서 중국산에 비해 약 2배 이상의 높은 활성을 나타내었다. 활성이 높은 해남산 여정자의 추출공정을 최적화하기 위해서 반응표면분석을 이용하여 여정자의 추출온도와 추출시간에 따른 전자공여능, 총페놀 함량, 총 플라보노이드 함량을 조사하였다. 중심합성계획에 따라 추출온도(X1), 추출시간(X2)을 독립변수(Xi)로 하고 추출물의 특성 즉, 전자공여능(Y1), 총 페놀 함량(Y2), 총플라보노이드 함량(Y3)을 종속변수로 하여 추출 최적화를 수행하였다. 그 결과 R²은 0.8859~0.9517로 10% 이내에서 유의성이 인정되었으며, 전체 모델의 유의 확률은 0.0026~0.0206으로 모두 통계적으로 유의한 값을 나타내었다. 이들 추출물의 특성을 모두 만족시키는 최적 추출조건은 추출온도 131.68°C, 추출시간 5.49분으로 나타났다. 예측된 최적 추출조건의 임의의 점에서 실험한 결과, 각 종속변수들의 예측값이 전자공여능은 35.38%, 총 페놀 함량은 6,045.27 mg/100 g, 총 플라보노이드 함량은 103.24 mg/100 g이었고, 실제값은 전자공여능이 35.18%, 총 페놀 함량이 6,055.68 mg/100 g, 총 플라보노이드 함량이 103.72mg/100 g으로 예측값과 실제값은 유사하게 나타났다. 따라서 마이크로웨이브 장치를 이용하여 여정자의 페놀계 화합물 추출조건을 최적화함으로써 단시간에 시료의 유용성분을 효과적으로 추출할 수 있었고, 여정자의 유용성분 열수추출 방법을 이용하여 다양한 식품소재로써 활용 가능성을 제시하게 되었다. Response surface methodology (RSM) was applied to optimize the microwave-assisted extraction (MAE) conditions for electron-donating ability, total phenol content, and total flavonoid content of Ligustrum lucidum Aiton. Ligustrum lucidum Aiton from different regions was tested, and Ligustrum lucidum Aiton from Haenam was chosen due to its higher total phenolic content, total flavonoid content, DPPH radical scavenging activity and ABTS radical scavenging activity compared to the other samples. Central composite design was used to optimize extraction of Ligustrum lucidum Aiton from Haenam as well as determine the effects of extraction temperature (X1) and extraction time (X2) on dependent variables (Yn). Determination coefficients (R²) of the regression equations for dependent variables ranged from 0.8858 to 0.9517. The optimum points were 131.68°C for extraction temperature and 5.49 min for extraction time. Predicted values of the optimized conditions were acceptable when compared to experimental values.
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In Vivo 실험모델에서 오디추출복합물의 퇴행성관절염 개선 효능 연구
이화(Hua Li),윤샛별(Sat-Byul Yun),신소희(So Hee Shin),정종문(Jong-Moon Jeong) 한국식품영양과학회 2016 한국식품영양과학회지 Vol.45 No.5
본 연구에서는 오디추출복합물(mulberry extract complex, MEC)의 퇴행성관절염 증상 완화 및 개선 효과 가능성을 탐색하기 위하여 monosodium iodoacetate(MIA)로 유도한 퇴행성관절염 in vivo 실험모델을 이용하였다. 연골의 주요 구성성분인 glycosaminoglycan(GAG) 및 collagen의 농도를 실험동물의 연골에서 측정한 결과 MIA로 인해 감소하였던 GAG 및 collagen의 농도가 MEC를 경구 투여한 실험군에서 농도 의존적으로 증가하였다. 또한 교원질 합성을 억제하고 분해를 촉진하는 matrix metalloproteinase-2, 9, 13의 농도를 측정한 결과는 MEC의 농도에 따라 감소하는 결과를 보여주었다. 연골 손상 지표인 cartilage oligomeric matrix protein과 C-terminal telopeptide 2의 측정결과에서는 대조군보다 유의성 있는 감소를 나타내어 MEC가 퇴행성관절염의 진행 억제에 도움을 줄 수 있을 것으로 생각된다. 관절염 지수 평가에서도 MEC는 모든 농도에서 대조군보다 유의성 있게 개선되는 결과를 나타내었다. 이상의 실험 결과를 통하여 MEC가 퇴행성관절염에서 나타나는 연골 구성성분의 분해를 억제하고, 여러 중요한 퇴행성관절염 진행 인자를 효과적으로 억제하여 결국 연골파괴 감소와 더불어 통증을 줄여줌으로써 퇴행성관절염에 대한 증상 완화 및 개선 효과가 있을 수 있는 건강기능식품의 원료로 활용될 수 있을 것으로 생각된다. The objective of this research was to investigate the in vivo effects of treatment with mulberry extract complex (MEC) on cartilage degeneration and pain severity in an experimental model of rat degenerative arthritis. Monosodium iodoacetate (2 ㎎/50 μL) was injected into right knee joints of rats, followed by administration of MEC for 8 weeks at 400 ㎎/㎏ or 800 ㎎/㎏ of body weight. The experimental data show that treatment with MEC inhibited degradation of glycosaminoglycan and collagen in cartilage. On the other hand, concentrations of cartilage oligomeric matrix protein, C-terminal telopeptide-2, matrix metalloproteinase (MMP)-2, MMP-9, and MMP-13 in serum decreased in comparison with the control. The MEC at all dose levels could inhibit formation of xylene-induced ear edema. In this study, MEC demonstrated significant anti-arthritis activity, which is required for improvement of degenerative arthritis. Based on these results, MEC may be employed for the development of new health foods to ease symptoms of degenerative arthritis.
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