감잎으로부터 면역 활성 다당의 선택 분리를 위한 간편 방법

이수정(Sue Jung Lee),홍희도(Hee-Do Hong),신광순(Kwang-Soon Shin) 한국식품영양과학회 2016 한국식품영양과학회지 Vol.45 No.1

다당이 갖는 각종 생물 활성은 그 구조의 특성 및 분자량 분포에 의해 달라지므로 특정 다당을 분리하기 위한 정제과정은 다당 연구에 있어 필수적으로 요청된다. 본 연구에서는 서로 다른 특성을 소유한 다당을 분획하기 위한 간편하고 신속한 분리법을 개발하기 위해 한국산 감잎으로부터 조제한 다당 혼합물을 이용, 본 분리법을 최적화하였다. 감잎은 pectinase 처리 후 에탄올 침전법을 통해 조다당 획분인 PLE로 조제되었으며, PLE는 재차 농도별로 연속 희석된 에탄올 용액(EtOH : DIW=4:1, 2:1, 1.5:1, 1:1 및 0.5:1)을 이용하여 총 10개 획분(5개 침전물 획분: PLE-4~PLE-0.5, 5개 상등액 획분: PLE-4S~PLE-0.5S)으로 분획하였다. HPLC 분석 결과 PLE-4, PLE-2 획분은 저분자와 고분자 획분이 혼합된 다당이, PLE-1.5~0.5 획분에는 고분자 다당이 주로 검출되었다. 또한 PLE-4~PLE-1 획분은 구성당 분석 결과 RG(rhamnogalacturonan)-I과 RG-II 다당의 지표 구성당인 총 13종의 서로 다른 당으로 구성되어 있음이 확인되었으며, β-arabino-3,6-galactan 잔기를 함유하고 있는 것으로 확인되었다. 하지만 PLE-0.5 획분에서는 RG-II 및 β-arabino-3,6-galactan 잔기를 함유하고 있지 않았다. 한편 PLE-1.5S~PLE-1S 획분을 처리한 마우스 복강 대식세포에서는 농도 의존적인 IL-6의 생산 증가가 관찰된 반면, 저분자 다당으로 구성된 PLE-4S 및 PLE-2S 획분에서는 활성이 매우 낮음이 확인되었다. 이상의 결과로부터 본 분리 방법이 다양한 특성을 갖는 다당의 혼합물로부터 생물 활성을 갖는 RG류를 신속하고 간편하게 분리하는 데 있어 유용한 방법임을 확인할 수 있었다. The biological activity of polysaccharide is greatly influenced by polysaccharide structure and molecular distribution. Here, we developed a rapid and convenient isolation method for fractionating polysaccharides with different characteristics and optimized it using a polysaccharide mixture from Korean persimmon leaves. A crude polysaccharide mixture, persimmon leaves-enzyme (PLE) fraction, was isolated from persimmon leaves digested with pectinase and ethanol precipitation. The PLE fraction was further fractionated with a serially diluted ethanol solution (ethanol : deionized water=4:1, 2:1, 1.5:1, 1:1, and 0.5:1) to produce 10 subfractions (five precipitate fractions labeled from PLE-4 to PLE-0.5 and five supernatant fractions labeled from PLE-4S to PLE-0.5S). HPLC analysis indicated that PLE-4 and -2 consisted of diverse polysaccharides, whereas PLE-1.5, -1, and -0.5 contained high molecular weight (MW) polysaccharides. The fractions from PLE-4 to PLE-1 were mostly composed of 13 different characteristic sugars in rhamnogalacturonan (RG) I and II, and the sugars contained an arabino-β-3,6-galactan moiety. However, PLE-0.5 did not contain RG-II or β-arabino-3,6-galactan. Treatment of macrophages with fractions PLE-1.5S and PLE-1S led to a 10 μg/mL increase in interleukin (IL)-6 production, whereas treatment with PLE-4S and PLE-2S fractions composed of low MW polysaccharides resulted in reduced levels of IL-6. These results indicate that this isolation method may be useful for the rapid and convenient fractionation of bioactive RGs from polysaccharide mixtures with various properties.

귤피 유래 면역활성 람노갈락투로난류의 신속 분리방법

이수정(Sue-Jung Lee),홍희도(Hee-Do Hong),신광순(Kwang-Soon Shin) 한국식품과학회 2015 한국식품과학회지 Vol.47 No.3

다당의 생물활성은 다당의 구조적인 특징과 분자량 분포에 의해 중요한 영향을 미치기 때문에, 특정 다당의 정제는 다당 연구를 위해 필수적이다. 따라서 본 연구에서는 서로 다른 특성을 소유한 다당의 분획을 위한 신속 분리 방법을 개발하고 대표 화합물로 한국산 귤피로부터 조제한 다당 혼합물을 이용, 본 분리법을 최적화 하였다. 귤피는 펙티나아제 처리 후 에탄올 침전법을 통해 조다당 획분인 CPE로 조제되었으며, CPE는 재차 농도별로 연속 희석된 에탄올 용액(EtOH:DIW=8:1, 4:1, 3:1, 2:1, 1.5:1, 1:1, 및 0.5:1)을 이용하여 7가지 획분(CPE8-CPE0.5)으로 분획되었다. CPE8-CPE1획분은 구성당 분석 결과 람노갈락투로난-I과 람노갈락투로난-II 다당의 지표 구성당인 총 11종의 서로 다른 당으로 구성되어 있었으며, arabino-β-3,6-galactan 잔기를 함유하고 있는 것으로 확인되었다. 그러나 CPE0.5 획분에서는 람노갈락투로난-II 및 arabino-β-3,6-galactan 잔기를 함유하고 있지 않았다. 한편, CPE8-CPE1 획분을 처리한 mouse 복강 대식세포에서는 농도의존적으로 IL-6의 생산 증가가 관찰된 반면, CPE1 및 CPE0.5획분에서는 활성이 급격히 감소됨을 확인 할 수 있었다. 따라서 이상의 결과로부터 분리방법이 다양한 특성을 갖는 다당의 혼합물로부터 생물활성을 갖는 람노갈락투로난류를 신속히 분리하는데 매우 유용한 것으로 판단되었다. We developed a rapid isolation method for fractionation of polysaccharides with different characteristics, and optimized it for the polysaccharide mixture from Korean citrus peels. A crude polysaccharide mixture, citrus-peel-enzyme (CPE) fraction was isolated from the citrus peels digested with pectinase and ethanol precipitation. CPE was further fractionated with serially diluted ethanol solution (ethanol:deionized water=8:1, 4:1, 3:1, 2:1, 1.5:1, 1:1, and 0.5:1) to produce seven fractions labeled from CPE8 to CPE0.5. Fraction from CPE8 to CPE1 were mostly composed of 11 different sugars, including rhamnogalacturonan (RG) I and II, and the sugars contained arabino-ß-3,6-galactan moiety. However, CPE0.5 did not contain RG-II and arabino-ß-3,6-galactans. Treatment of macrophages with fractions CPE8-CPE1 led to a dose-dependent increase in interleukin-6 production (IL-6), while treatment with CPE1 and CPE0.5 fractions resulted in decreased levels of IL-6. These results indicate that this isolation method may be useful for the rapid fractionation of bioactive RGs from polysaccharide mixtures.

Structural Elucidation of a Red Ginseng Acidic Polysaccharide, Rhamnogalacturonan I with Immunostimulating Activity from Red Ginseng

Sue Jung Lee(이수정) 한국식품영양과학회 2020 한국식품영양과학회 학술대회발표집 Vol.2020 No.10

적양배추에서 분리한 다당의 면역 및 항전이 활성

이수정(Sue Jung Lee),신광순(Kwang-Soon Shin) 한국식품과학회 2019 한국식품과학회지 Vol.51 No.3

적양배추 유래물의 면역 활성 및 항전이 활성을 평가하기 위하여 적양배추 유래 열수추출물 RCW 및 조다당 RCP를 분리하였다. RCW는 중성당이 60%의 높은 비율로 검출되었으며, 이중 Glc가 28.2%로 구성되어 있었으며, RCP는 중성당과 산성당이 각각 40.0% 및 58.9%로 이루어져 있으며, 구성당 분석 결과, Ara (27.5%)와 Gal (17.2%)가 높은 비율로 검출되었다. RCW와 RCP는 정상세포 및 암 세포에 대한 어떠한 독성도 나타나지 않았으며, 오히려 정상세포에서는 약간의 증식능이 확인되었다. 또한 대식세포 자극을 통한 cytokine 분비능을 측정한 결과, RCW는 IL-6, IL-12 및 TNF-α 생산능은 어떠한 농도에서도 확인되지 않았으며, 1000 μg/mL 고농도에서 NO 생산능이 확인되었다. 반면에 RCP는 8 μg/mL의 저농도에서도 IL-6, IL-12, TNF-α 및 NO의 생산능이 확인되었다. 높은 cytokine 생산능을 나타낸 RCP의 NK세포 활성 및 항전이 활성을 측정한 결과, RCP를 1000 μg/mouse 농도로 정맥투여할 경우, NK 세포를 무처리군 대비 최대 12배 활성화 시키는 것으로 확인되었으며, 47.3%의 항전이 활성이 확인되었다. 적양배추 유래 면역 활성 다당의 구조를 추정하기 위하여 β-Glucosyl Yariv reagent와의 반응성을 검토한 결과, RCP 1000 μg/mL에는 약 9.7%의 arabino-β-3,6-galactan이 검출되었다. 본 결과로부터 적양배추에는 arabino-β-3,6-galactan을 일부 함유하는 RG-I 형태의 다당으로 존재하며, 이들에 의해 강력한 면역 증진 활성이 나타나는 것이라 결론지을 수 있었다. In this study, we examined the immunostimulating characteristics of a hot water extract (RCW) and crude polysaccharides (RCP) of red cabbage. RCW and RCP did not show any cytotoxicity in B16BL6 cells and macrophages. Although the sugar compositions of RCW and RCP were similar, the uronic acid content of RCP was higher than that of RCW RCP significantly increased the production of various cytokines and NO, whereas RCW did not affect the production of cytokines and NO. In an ex vivo assay of natural killer (NK) cell activity, intravenous (i.v.) administration of RCP significantly augmented NK cytotoxicity against Yac-1 tumor cells at 3 days after RCP treatment. In an experimental lung metastasis model using B16BL6 melanoma cells, i.v. administration of RCP at a dose of 1,000 μg per mouse significantly inhibited 47.3% of lung metastasis. These results suggest that crude polysaccharide isolated from red cabbage is a promising food ingredient for the prevention of tumor metastasis.

설탕으로부터 생물학적 전환법에 의해 생산된 팔라티노스의 구조적 특성 규명

박혜령(Hye-Ryung Park),이수정(Sue Jung Lee),임수빈(Su Bin Im),김훈(Hoon Kim),김재환(Jae Hwan Kim),신광순(Kwang-Soon Shin) 한국식품영양과학회 2018 한국식품영양과학회지 Vol.47 No.3

Protaminobacter rubrum CBS 574.77의 생물전환법을 통해 설탕으로부터 팔라티노스의 전환을 유도하고, 이를 분석하기 위한 새로운 분석법을 제시하고자 하였다. 설탕으로부터 팔라티노스를 생산하기 위해 30 brix의 설탕 용액에 1%의 α-glucosyltransferase를 첨가한 후 30°C에서 15시간 반응시키는 것이 가장 효율적인 팔라티노스 생산 조건인 것으로 확인되었다. 본 연구에서는 설탕으로부터 0.5%의 α-glucosyltransferase를 첨가하여 액상 팔라티노스의 생산을 유도한 후, NaBD4를 이용한 환원 및 CH3I와 NaOHDMSO slurry를 통한 메틸화를 거쳐 GC로 분석하여 30%의 액상 팔라티노스 용액이 조제되었다는 것을 확인할 수 있었다. 이후 preparative LC system을 통해 30% 팔라티노스 용액으로부터 순수한 팔라티노스만을 분획하였으며, 이 획분은 환원 및 메틸화를 거쳐 GC, GC-MS 및 Q-TOF MS로 각각 분석되었다. 결과적으로 환원 및 메틸화를 통한 새로운 분석법은 팔라티노스의 정확한 함량과 구조를 분석하기에 적합한 방법으로 확인되었으며, 이는 NMR spectroscopy를 통해서 다시 한번 검증되었다. This study was conducted to convert palatinose from sugar by biotransformation, and to suggest novel methods for characterizing palatinose. When 30 brix solution of sucrose was incubated with 1% α-glycosyltransferase for 15 h at 30ºC, conversion of sucrose into the palatinose was more effective than under other conditions. In this study, 0.5% α-glycosyltransferase was used to produce a palatinose-sucrose mixture from sucrose solution, after which the mixture was identified as 30% palatinose solution by gas chromatography (GC) analysis following reduction with NaBD4 and methylating with CH3I and NaOH-dimethyl sulfoxide. The pure palatinose fraction was isolated from the 30% palatinose solution using a preparative liquid chromatography system, after which the resulting fraction was analyzed by GC, GC-mass spectrometry (MS), and quadrupole time-of-flight/MS. The results indicate that our novel analytical method was suitable for calculation of exact quantities and identification of precise structures of palatinose. These results were verified again by nuclear magnetic resonance spectroscopy.

생약복합물 용매추출물과 조다당획분의 생리활성

신현영,김훈,신지영,이수정,유광원,Shin, Hyun-Young,Kim, Hoon,Shin, Ji-Young,Lee, Sue Jung,Yu, Kwang-Won 한국식품영양학회 2021 韓國食品營養學會誌 Vol.34 No.1

After ethanol (BM-E and RW-E) and hot-water (BM-HW and RW-HW) extracts were fractionated from two herbal mixtures (BM and RW), their physiological activities were investigated. All extracts consisted of more than 50% of neutral sugar, with their total polyphenol levels higher than flavonoid levels. Radical scavenging activities of EtOH extracts remained significantly higher compared to that of hot-water extracts, and in particular, RW-E showed consistently higher antioxidant activity than BM-E. When anti-inflammatory activities of the extracts were evaluated by LPS-stimulated RAW 264.7 cells at 10~500 μg/mL non-cytotoxicity doses, BM-E showed significantly higher levels of TNF-α, IL-1β, IL-6, and nitric oxide inhibitory activity than those of hot-water extracts and RW-E. Murine peritoneal macrophage cells were shown to be enhanced in crude polysaccharides (BM-CP and RW-CP fractionated from BM-HW and RW-HW) compared to hot-water extracts and polysaccharide K (PSK, positive control). Especially, RW-CP exhibited higher activity than BM-CP, and component sugar analysis showed that BM-CP mainly contained galacturonic acid, glucose, arabinose, galactose, and xylose (34.5%, 33.9%, 16.1%, 7.1%, and 6.3%, respectively), whereas RW-CP showed different measurements (29.5%, 59.2%, 5.0%, 4.5%, and 0.2%). In conclusion, two herbal mixtures could contain varying sets of physiological activities dependent on different extraction and fractionation methods.

수용자-교도관 폭행의 유형과 실태 : 교도관의 관점

윤옥경(Yoon Ok-Kyung),이수정(Lee Sue-Jung) 한국형사법무정책연구원 2005 형사정책연구 Vol.62 No.-

생약 조성물, DTS20의 알코올 분해 및 항염증 효과

윤택준(Taek Joon Yoon),조선영(Sun Young Jo),이수정(Sue Jung Lee),김은영(Eun Young Kim),신광순(Kwang-Soon Shin),서형주(Hyung Joo Suh) 한국생물공학회 2011 KSBB Journal Vol.26 No.5

These studies were conducted to investigate the alcohol degradation effects of the extract of herbal composition (DTS20) containing Viscum album L., Lycium chinense L., Inonotus obliquus and Acanthopanax senticosus H., on the alcohol administered mice. To investigate anti-hangover effect, alcohol and alcohol dehydrogensae (ADH) concentration of blood were measured after oral administration of ethanol. The administration of DTS20 (200-500 mg/kg) had beneficial actions toward alcohol degradation in acute alcohol treated mice model. The oral administration of DTS20 showed decreased gastric mucous membrane damage produced in ethanol treated mice. In addition, intraperitoneal administration of DTS20 showed anti-inflammatory effects in inhibition tests of vascular permeability produced by acetic acid. DTS20 also reduced the concentration of nitric oxide (NO), tumor necrosis factor (TNF)-α in macrophages that were activated by LPS. These results demonstrate that DTS20 possesses potential to stimulate the alcohol degradation and inhibit the inflammatory effects in mice.

브로콜리로부터 분리한 추출물의 In vitro 면역증진 활성평가 및 화학적 특성

곽봉신 ( Bong-shin Kwak ),박혜령 ( Hye-ryung Park ),이수정 ( Sue Jung Lee ),최혁준 ( Hyuk-joon Choi ),신광순 ( Kwang-soon Shin ) 한국식품영양학회 2017 韓國食品營養學會誌 Vol.30 No.6

For the purpose of developing new immunomodulatory agents from broccoli, ethanol extract (BCEE), hot water extract (BCHW), and crude polysaccharide (BCCP) were isolated from broccoli, and their immunomodulatory activities and chemical properties were examined. In the in vitro cytotoxicity analysis, BCHW and BCCP did not affect the growth of tumor cells and normal cells. Murine peritoneal macrophages stimulated with BCCP showed higher production of IL-6, IL-12, and TNF-α cytokines than those stimulated with BCHW. Also, BCHW and BCCP did not show proliferation of splenic lymphocytes. In the in vitro assay for intestinal immunomodulatory activities, only BCCP enhanced GM-CSF secretion and the bone marrow cell-proliferating activity via cells in Peyer’s patches at 1,000 μg/mL. Also, BCHW mainly contained 33.7% neutral sugars, such as arabinose, glucose, and galactose, and 30.7% uronic acid, and BCCP consisted of 42.6% neutral sugars, including arabinose, galactose, and glucose, and 50.5% uronic acid. The above results lead us to conclude that crude polysaccharide (BCCP) isolated from broccoli causes considerably high cytokine production in peritoneal macrophages and bone marrow cell proliferation, and the polysaccharide extraction process is indispensable for separation of new immunomodulatory agents from broccoli.

쌀가루와 알칼리제를 첨가한 국수의 품질특성

정경아(Gyeong A Jeong),한수희(Su Hee Han),박지영(Ji Young Park),신예림(Ye Lim Shin),이수정(Sue Jung Lee),이창주(Chang Joo Lee) 한국식품과학회 2019 한국식품과학회지 Vol.51 No.3

밀가루에 면류첨가알칼리제를 첨가한 밀가루 면(0.2, 0.4%)과 밀가루에 쌀가루(10-40%)와 면류첨가알칼리제(0.2, 0.4%)를 첨가한 쌀가루 면의 품질 특성을 비교하고 쌀가루와 면류첨가알카리제의 최적 첨가량을 조사하였다. 면에 쌀가루를 첨가할 경우 밀가루면 대비 색도가 밝아지는 것을 알 수 있었으며, 황색도는 알칼리제의 첨가량이 많아질수록 높게 나타났다. 조리적 특성을 보면 쌀가루를 첨가할수록 조리면의 수분흡수율, 부피, 무게가 감소하였으며, 반면에 탁도는 높아지는 경향이 나타나 조리 과정중에 쌀전분의 용출작용이 병행되는 것을 알 수 있었다. 쌀가루의 면의 조직감은 쌀가루 첨가량이 적정수준을 넘어가면 경도, 탄력성, 씹힘성, 신장성이 떨어지는 경향을 보였다. 본 연구결과 20% 쌀가루와 0.4% 알칼리제를 첨가한 면이 밀가루에 알칼리제 0.4% 첨가한 면과 유사한 조직감을 나타내었다. 따라서 본 연구결과는 쌀가루 및 면류첨가알칼리제를 첨가한 쌀국수 제조방법의 기초자료로 제공되어 향후 연구 수행에 도움을 줄 수 있을 것으로 판단된다. The purpose of this study was to investigate the optimal amount of alkaline reagent (0.2 or 0.4%) and rice flour (10-40%) for noodle and supplementation, and compare quality characteristics with those of wheat noodles. Texture properties, pH, tension profiles, and cooking quality of noodles supplemented with rice flour and alkaline reagent were measured. Wheat noodles with 0.4% alkaline reagent added displayed increased b values (Hunter’s color), pH, hardness, chewiness, tension profiles, and turbidity, and decreased L, and a values, gumminess, weight, and water absorption compared to wheat noodles with 0.2% alkaline reagent added. Hardness and springiness of wheat noodles with 0.4% alkaline reagent added were 35.2 and 0.0118 N, respectively. These values for rice doodles with 0.4% alkaline reagent and 20% rice flour were similar (36.3, 0.0117 N, respectively). This suggests that addition of 0.4% alkaline reagent and 20% rice flour may be the optimal parameters for producing rice noodle.