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Eun-Bi Park(박은비),Hye-Sun Kim(김혜선),So-Yun Shin(신소연),In-Ae Ji(지인해),Ji-Hyun Kim(김지현),Sung-Goo Kim(김성구),Byung Hong Yoo(유병홍),Byung-Woo Kim(김병우),Inseok Kwak(곽인석),Moon-Moo Kim(김문무),Kyung Tae Chung(정경태) 한국생명과학회 2012 생명과학회지 Vol.22 No.11
산수유는 다양한 생리적 기능을 가지는 것으로 보고되어 있으며 또한 최근에 관심의 증가로 산수유로부터 유효성분의 추출 방법 개발은 산업적으로 매우 중요하며, 유효성분의 존재 여부를 분석하는 것은 산업적 상품의 진위와 품질을 판정하는데 중요한 수단이 된다. 본 연구는 loganin을 지표 물질로 하여 산수유로부터 유효성분을 추출하는 여러 방법을 비교 분석하였으며, 각 방법에 따라 추출한 시료의 기능성의 차이를 항산화 작용으로 분석하였다. 산수유로부터 항산화 성분을 추출하기 위하여 네 가지 방법을 적용하였다. 추출된 유효성분 지표물질로 loganin의 함량을 HPLC로 분석하였을 때 열수를 사용한 추출 방법이 알코올 추출 또는 효소 처리 방법 보다효율적인 결과를 보여 주었다. 각 추출 시료의 항산화 기능은 DPPH radical 소거능, hydrogen peroxide scavenging assay, reducing power 측정으로 분석하였다. 추출 방법에 따라 항산화 기능이 차이가 있었으며, 열수 추출 시료가 DPPH radical 소거능과 hydrogen peroxide scavenging 효과가 우수하였고, 효소 처리 추출 시료는 reducing power가 우수하게 나타났다. 추출 방법에 따라 시료에 함유된 성분의 차이가 항산화 기능이 차이와 연관이 있다고 생각된다. 이 연구에서 얻은 결과는 산수유는 대조군으로 사용한 vitamin C에 준하는 항산화 성분을 함유하고 있으며, 이들 성분은 열수 추출 방법으로 효율적으로 추출되었으며, 열수 추출 방법은 산업적으로 응용 될 수 있음을 제시하고 있다. Oxidative stress leads to damage in all components of the cell, including proteins, lipids, and DNA due to imbalance between reactive oxygen species production and cellular detoxification. Phytochemicals are well-known to contain antioxidants, and their physiological role has been intensively studied. The fruit of Cornus officianalis has been used in oriental medicine and has been reported to have many functions. In this study, four different extraction techniques were applied to extract functional components from the fruit of Cornus officianalis, and the content of loganin, which is an antioxidant having DPPH radical and hydrogen peroxide scavenging activity and reducing power, was analyzed in each extract. Extraction techniques employed in this study were heat extraction by water, 70% ethanol extraction, enzyme treatment, and combination of enzyme treatment and heat extraction by water. All extracts contained 11.8-18.0 mg/g loganin and showed antioxidation function assayed by measuring DPPH radical and hydrogen peroxide scavenging activity and reducing power. Among them, heat extraction was the most effective technique, showing a maximum amount of loganin (18.0 mg/g) and antioxidative activity at 100 mg/ml concentration. Each extract showed very low cytotoxicity up to at 500 mg/ml but 10-20% cytotoxicity at 1,000 mg/ml by in vitro MTT assay.
혈액순환과 관련하여 nitric oxide 생성과 angiotensin converting enzyme 활성에 미치는 Acai berry 에탄올 추출물의 영향
남향(Hyang Nam),이수경(Su-Gyeong Lee),김덕원(Deok Won Kim),김성구(Sung Goo Kim),김기영(Ki Young Kim),김주완(Joo Wan Kim),김문무(Moon-Moo Kim),정경태(Kyung Tae Chung) 한국생명과학회 2013 생명과학회지 Vol.23 No.6
본 연구의 목적은 혈관계 순환을 촉진시키는 약효제를 발굴하는 것이다. 아사이베리(Acai berry) 에탄올 추출물(ABEE)의 항산화 효과 뿐만 아니라 토끼의 폐에서 유래한 angiotensin converting enzyme (ACE)의 활성 및 대식세포와 혈관내피세포에서 nitric oxide 생성에 대한 효과가 본 연구에서 조사되었다. 먼저 환원력과 지질과산화에 대한 ABEE의 항산화효과가 관찰되었다. 뿐만 아니라, ABEE는 hydroxyl radical에 의하여 유발된 DNA 산화에 대한 보호효과를 보여주었다. 더욱이 ABEE는 0.01%의 농도에서 약 50% 정도의 angiotensin converting enzyme 활성에 대한 억제효과를 발휘하는 것으로 나타났다. 혈관내피세포에서 ABEE는 nitric oxide 의 생성을 증가시켰으나 대식세포에서는 lipopolysaccharide에 의하여 생성된 nitric oxide 생성을 감소시켰다. 게다가 superoxide dismutase (SOD)-2와 -3 발현수준은 ABEE 처리에 의하여 증가되었으나 SOD-1의 발현수준은 일정하였다. 더욱이 nitric oxide synthases-1 (NOS-1)의 발현수준은 ABEE 처리에 의하여 증가되었으나, 유발 효소인 NOS-2의 발현수준은 일정하였다. 또한 SOD의 전사인자인 Nrf-2의 발현수준은 ABEE에 의하여 증가되었다. 그러므로 이러한 결과들은 ABEE가 이상의 작용을 경유하여 혈액순환을 촉진시킬 수 있고, 혈관의 건강을 위한 큰 잠재성을 가지고 있다는 것을 암시하고 있다. The aim of this study is to develop a supplementary therapeutic agent capable of promoting vascular circulation. The effects of Acai berry ethanolic extracts (ABEE) on activity of angiotensin converting enzyme from rabbit lung, production of nitro oxide in both murine macrophage cells and vascular endothelial cells as well as antioxidant effects were investigated in this study. First of all, it was observed the direct effects of ABEE on reducing power and antioxidant effect lipid peroxidation. In addition, ABEE showed a protective effect on DNA oxidation induced by hydroxyl radical. Furthermore, ABEE at 0.01% exerted approximately 50% inhibition on activity of angiotensin converting enzyme. ABEE increased the production of nitric oxide in endothelial cells, but decreased the induction of nitric oxide stimulated by lipopolysaccharide in microphage. The expression levels of superoxide dismutase (SOD)-2 and -3 were enhanced by ABEE treatment, however, the expression level of SOD-1 remained constant. Moreover, the expression level of nitric oxide synthases-1 (NOS-1), a constitutive enzyme, was increased by ABEE, but that of NOS-2, a inducible enzyme, was constant. It was also found that the level of Nrf-2, a transcription factor of SOD, was increased by ABEE. Therefore, these results demonstrate that ABEE could promote blood circulation via above actions, suggesting that may be helpful for health of blood vessel.
김성구(Seong-Goo Kim),장형준(Hyung-Joon Chang),이효상(Hyo-Sang Lee) 한국산학기술학회 2018 한국산학기술학회논문지 Vol.19 No.4
최근 들어 홍수와 가뭄과 같은 자연 재해의 위험이 증가하고 있다. 이러한 위험을 저감하기 위하여 신뢰할 수 있는 수문자료는 수자원 분석 및 수공구조물 설계에 있어 매우 중요하다. 한국의 중부에 위치한 용담 구량천 유역은 K-water와 UNESCO IHP의 연구유역으로써 신뢰 할 수 있는 강수량, 유출량, 증발산량 등의 수문자료를 제공하고 있다. 본 연구는 실측된 수문자료를 바탕으로 우리나라의 산지 유역의 유출 특성을 분석하기 위하여 용담 구량천 유역에서의 유출특성을 Probability Distributed Model을 적용하여 분석하였다. 분석 결과, 유역 유축을 홍수기(6월-9월), 평수기(10-5월)로 기간 분리하여 분석하는 것이 필요함을 확인하였다. 유역 유출비가 홍수기에는 0.27~0.41, 평수기에는 0.30~0.45의 분포를 나타내고 있다. Probability Distributed Model은 적용기간에 따라 차별화된 검정 매개변수를 제시하고 있다. 또한, 2015년 평수기를 제외하고 다른 기간은 유역의 유출을 모두 적합(Nash Surcliffe Efficiency >0.7)하게 모의하고 있어 모형의 적용성을 확인하였다. 본 연구는 Probability Distributed Model을 활용한 기간분리를 통한 소규모 산지 유역의 유출특성방법을 제시한다. The risk of disasters, such as floods and drought, has increased. Reliable hydrological data is important for analyzing the water resource and designing hydraulic structure to manage these risks. The Yongdam Guryang river catchment located in the central of Korea is the research catchment of K-water and UNESCO IHP, and the hydrological data, such as rainfall, runoff, evapotranspiration, etc. has been observed at the catchment. The aim of this study was to assess the runoff characteristics of the small mountainous catchment of Korea based on the observed hydrological data, and the Probability Distributed Model was applied as the Rainfall-Runoff Model at the Yongdam Guryang river catchment. The hydrological data was divided into the wet period from June to September and dry period from October to May according to data analysis. The runoff ratio was 0.27~0.41 in the wet period and 0.30~0.45 in the dry period. The calibration result by the Probability Distributed Model showed a difference in the calibrated model parameters according to the periods. In addition, the model simulated the runoff accurately except for the dry period of 2015, and the result revealed the applicability of the PDM. This study showed the runoff characteristics of the small mountainous catchment by dividing the hydrological data into dry and wet periods.