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패모(Fritillaria thunbergii Miquel)의 항균, 항혈전 및 항산화 활성 평가
신용규(Yong Kyu Shin),장한수(Han-Su Jang),김지인(Jee-In Kim),손호영(Ho-Yong Sohn) 한국생명과학회 2009 생명과학회지 Vol.19 No.9
패모는 한국, 일본, 중국 지역에 분포하는 백합과 인경식물로 오래전부터 진해, 거담제 및 편도염, 기관지염에 이용되어 왔다. 그러나, 오랫동안 진행되어 온 기내배양, 휴면타파, 성분분석에 대한 연구와 달리 생리활성에 대한 연구는 거의 없는 실정이다. 본 연구에서는 패모로부터 메탄올 추출물을 조제하고, 이로부터 다양한 유기용매 분획물을 조제하여 이들의 항균, 항혈전 및 항산화 활성을 평가하였다. 패모의 메탄올 추출물은 다량의 수용성 당을 포함하고 있으며(물 잔류물 58.98%), 지용성 오일도 상당량 포함하였다(헥산 분획물 14.85%). 항균 활성의 경우, 에틸아세테이트 및 부탄올 분획물 500 ㎍/disc에서 E. coli를 제외한 실험세균 모두에서 우수한 항세균 활성이 나타났으며, 항진균 활성은 모든 시료에서 나타나지 않았다. 항혈전 활성은 메탄올 추출물에서 우수하였으며, 헥산, 에틸아세테이트 및 부탄올 분획물은 2.4 ㎎/㎖ 농도에서 모두 300초 이상의 연장된 트롬빈 타임을 나타내었고, 특히 에틸아세테이트 분획은 1.2 ㎎/㎖ 농도에서 95.4초를 나타내어 항혈전 제인 아스피린 활성과 유사하였다. 메탄올 추출물 및 분획물의 항산화 활성 평가 결과, 에틸아세테이트 분획 및 부탄올 분획이 368.2 및 344.0 ㎍/㎖의 IC??를 나타내어 우수한 DPPH 소거능을 나타내었으며, SOD 유사활성은 55∼63%로, vitamin C의 20∼25%, 환원력의 경우 BHT의 51∼54%를 나타내어 우수한 항산화 활성을 가짐을 확인하였다. Beimu (Fritillaria thunbergii Miquel), a bulbous plant of Liliaceae found in Korea, Japan and China, has been used as an antitussive and expectorant agent, and is also useful in alleviating stonsillitis and bronchiolitis. Most researches have been focused on micropropagation and plant regeneration, component analysis, and dormancy relieving of beimu. Reports regarding the biological activity of beimu, such as anti-Helicobacter pyroli or platelet aggregation inhibition activity, are few and not widely available. In this study, methanol extract and its organic solvent fractions were prepared from Fritillaria thunbergii Miquel and their antimicrobial, antithrombin, and antioxidant activities were evaluated, respectively. The methanol extract contained lots of water- soluble materials (58.98%) and hexane-soluble oils (14.85%). The ethylacetate and butanol fraction at 500 ㎍/disc concentration showed strong antibacterial activity against tested bacteria, except Escherichia coli. Antifungal activity was not observed in methanol extract and its fractions. The hexane, ethylacetate and butanol fractions showed strong antithrombin activity at 4.8 ㎎/㎖ concentration. Especially, the ethylacetate fraction showed 95.4 sec of thrombin time at a concentration of 1.2 ㎎/㎖, which is comparable to aspirin, a widely used antithrombosis agent. For antioxidation activity, the ethylacetate and butanol fraction showed good 1,1-diphenyl-2-picryl hydrazyl scavenging activity (IC?? of 344∼368 ㎍/㎖). In superoxide dismutase-like activity and reducing power, the fractions showed 20∼25% of vitamin C, and 51∼54% of butyl hydroxytoluene, respectively.
장수상황버섯 균사체를 이용한 고체 발효한약재의 대장암 세포성장 억제 활성
손호용(Ho-Yong Sohn),신용규(Yong-Kyu Shin),김종식(Jong-Sik Kim) 한국생명과학회 2010 생명과학회지 Vol.20 No.8
본 연구에서는, 장수상황버섯(Phellinus baumii) 균사체를 이용한 한약재 고체발효 추출물의 암세포 성장억제 효과를 확인하고자 36종의 한약재 및 이들의 고체발효 한약재 추출물을 대상으로, 인간 대장암세포(HCT116) 성장억제능, 정상세포(HEK-293, 3T3-L1 및MC3T3-E1)에 대한 세포독성 및 인간 적혈구 용혈활성을 평가하였다. 선별된 36종의 한약재 추출물은 100 ㎍/ml 농도에서, 사인, 천궁, 석곡, 백선피, 시체, 두충, 백과, 신이, 와송, 삼칠, 견우자, 원지 및 괄루인의 13종에서 암세포 성장률이 50% 이하를 나타내었으며, 균사체 추출물은 46.3%의 성장률을 나타내었다. 반면 25종의 발효한약재 추출물은 대부분 암세포 성장억제능의 변화가 미미하였으나, 백선피, 백과, 신이, 황부자, 산약, 현삼 및 괄루인은 암세포 증식억제능이 유의적으로 감소하였으며, 도인, 골쇄보, 구기자 및 패모에서는 암세포 성장억제능이 유의적으로 증가하였다. 특히 골쇄보, 구기자 및 패모 추출물의 대장암세포에 대한 IC50는 각각 394, 917 및 149 ㎍/ml이었으나, 발효 후 각각 28, 85 및 80 ㎍/ml를 나타내었다. 또한 발효 골쇄보, 구기자 및 패모 추출물은 200 ㎍/ml 농도까지 정상세포에서 미미한 세포독성을 나타내었다. 이러한 결과는 장수상황버섯 균사체를 이용한 한약재 고체발효가 새로운 항암 활성물질 개발 및 신규의 생리활성물질 생산에 이용될 수 있음을 제시하고 있다. This study was carried out to investigate the anti-proliferative activity of solid-state fermented medicinal herbs which include Phellinus baumii. Methanol extracts were prepared from 36 different medicinal herbs and their fermented counterparts. These extracts were used to treat human colorectal HCT116 cell, human embryonic kidney cell HEK-293, pre-adipocyte cell 3T3-L1, and pre-osteoblast cell MC3T3-E1 for 24 hr. At a concentration of 100 ㎍/ml, the extracts of Amomum villosum, Cnidium officinale Makino, Dendrobium moniliforme, Dictamnus dasycarpus, Diospyros kaki Thunb, Eucommia ulmoides Oliv, Ginkgo biloba L, Magnolia denudata Desrousseaux, Orostachys japonicus, Panax notoginseng, Pharbitis nil Choisy, Polygala tenuifolia and Trichosanthes kirilowii (seed) led to a < 50% decrease in cell proliferation, and mycelium of P. baumii showed a 46.3% decrease in cell proliferation. Meanwhile, the extracts of the 25 fermented herbs showed similar anti-proliferative activities compared to those of individual non-fermented herbs. However, the extracts of the fermented Drynaria fortunei Kunze (1), Lycium chinense Mill (2), Fritillaria thunbergii Miquel (3) and Prunus persica showed increased anti-proliferative activity. The IC50s of (1), (2) and (3) were especially decreased to 28, 85 and 80 ㎍/ml from 394, 917 and 149 ㎍/ml, respectively. Furthermore, the cytotoxicity of the extracts of fermented (1), (2) and (3) against HEK-293, 3T3-L1, and MC3T3-E1was negligible up to 200 ㎍/ml. These results suggest that solid-state fermentation using the mycellium of P. baumiiproduce potential anti-cancer agents or strengthen the bioactivity of medicinal herbs.
Effect of Artemisia capillaris Extracts on Antioxidant Activity and Allergic Dermatitis
Jong-Myeung Kim(김종명),Yong-Kyu Shin(신용규),Byung-Oh Kim(김병오),Jong-Kuk Kim(김종국),Sang-Han Lee(이상한),Young-Sup Kim(김영섭) 한국생명과학회 2012 생명과학회지 Vol.22 No.7
본 연구는 항산화 및 알러지성 피부질환에 대한 효과가 있는 안전성이 확보된 새로운 천연 향장 소재 개발을 위하여 인진호(A. capillaris)를 6종의 용매(dH2O, ethanol, methanol, acetone, ethyl acetate and hexane)로 추출한 추출물의 항산화 및 항아토피 활성을 검증하였다. 항산화 활성 검증에서는 methanol (DPPH: 85.87%, FRAP:1.772)과 dH2O (DPPH: 60.69%, FRAP: 3.185) 등의 극성 용매 추출물에서 우수한 항산화 활성을 나타내었으나 비극성 용매에서는 활성이 거의 없었다(ethyl acetate 41.81%, 0.407, Hexane 8.37%, 0.328). DNFB-induced atopic dermatitis mouse model에 의한 항 아토피에 대한 치유력 측정에서는 인진호 추출물 처리군은 염증 세포의 수에서 음성 대조군과 비교하여 220% 증가로 양성 대조군의 400% 보다 약 45%의 완화 효과를 보여 주었으며, 귀의 두께는 음성 대조군의 175%로 양성 대조군의 330%보다 약 47%가 감소하는 뚜렷한 증상 완화 효과를 나타내었다. 이러한 결과는 인진호 추출물의 항산화 물질이 극성 물질이며, DNFB 처치에 의한 귀의 비후반응 감소와 염증부위의 면역세포 침투현상을 감소시키는 염증반응 완화 기능성 물질을 포함하고 있을 가능성을 알 수 있었다. 이상의 결과를 바탕으로 인진호 추출물에 대한 물리적 특성, 유전자 발현과 면역학적 실험 등이 추가 된다면 새로운 향장소재나 기능성 식품의 소재로도 이용 가능할 것으로 판단된다. The antioxidant activities of 6 solvent extracts of Artemisia capillaris were evaluated in a dintroflurobenzen (DNFB)-induced allergic mouse model. In vitro antioxidant activities were determined using DPPH and the FRAP test. Methanol (DPPH: 85.87%, FRAP: 1.772) and dH2O (DPPH: 60.69%, FRAP: 3.185) extracts showed the highest antioxidant activities compared with other solvents (ethyl acetate 41.81%, 0.407, hexane 8.37%, 0.328, etc.). In addition, we tested atopic dermatitis (AD)-like skin lesions in mice treated with DNFB. The methanol extract of A. capillaris on the AD-like skin lesions in DNFB-induced atopy inhibited ear thickness increases (47%) and the skin lesions (45%) compared with a positive control (methanol). The results suggest that they have potential as natural antioxidants and allergy-improving substances and that they may be valuable materials in the functional food or cosmeceutical industry.
시설가지에서 아메리카잎굴파리 발생과 Neochrysocharis formosa (Hymenoptera: Eulophidae)를 이용한 아메리카잎굴파리 밀도억제 효과
문형철,임주락,류정,신용규,황창연,Moon, Hyung-Cheol,Lim, Ju-Rck,Ryu, Jeong,Shin, Yong-Kyu,Hwang, Chang-Yeon 한국응용곤충학회 2007 한국응용곤충학회지 Vol.46 No.3
가지 시설재배 포장에서 아메리카잎굴파리 발생양상과 아메리카잎굴파리의 천적인 Neochrysocharis formosa (신칭: 굴파리푸른좀벌) 방사에 의한 밀도 억제 효과를 조사하였다. 황색끈끈이트랩에 아메리카잎굴파리 성충은 4월 하순부터 포획되기 시작하여 6월 상순부터 포획량이 증가하고 7월 상순까지 높은 밀도를 유지하다가 감소하였다. 봄 작형(5-7월)에서 N. formosa를 아메리카잎굴파리 유충 밀도가 엽당 0.2마리일 때부터 주당 2마리씩 3회 방사한 결과 조사 종료기인 7월 28일의 기생률은 90.1% 이었다. 가을 작형(8-10월)에서 유충밀도가 엽당 0.3마리일 때부터 주당 2마리씩 4회 방사한 결과 조사 종료기의 밀도 억제 효과는 무처리 대비 81.3% 이었으나 4차 방사이후 기생률은 $64.4{\sim}69.9%$로 약간 낮았다. Occurrence of Liriomyza trifolii and its biological control efficacy using Neochrysocharis formosa were evaluated in two eggplant cropping systems of spring and autumn cultivation. L. trifolii adults began to be attracted on a yellow sticky traps from late April and they increased from early June. A high density of L. trifolii adults was maintained from middle June to middle July. The releases of two N. formosa per plant with 3 times as weekly intervals from May 25, 2004 for spring culture resulted control effect of 90.1% in parasitism to L. trifolii in late July. The releases of two N. formosa per plant with 4 times as weekly intervals from August 31, 2004 for autumn culture resulted control effect of 81.3% in population of L. trifolii with 64.4-69.9% in parasitism.