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        곰팡이 발효 참당귀의 유효성분 분석 및 생리활성 작용

        차재영,김현우,허진선,안희영,엄경은,허수진,조영수,Cha, Jae-Young,Kim, Hyun-Woo,Heo, Jin-Sun,Ahn, Hee-Young,Eom, Kyung-Eun,Heo, Su-Jin,Cho, Young-Su 한국생명과학회 2010 생명과학회지 Vol.20 No.9

        국내산 참당귀의 생리활성 물질을 이용한 건강 기능성 식품 또는 화장품 소재 개발을 위한 기초연구의 일환으로 참당귀 뿌리를 3종류의 곰팡이 균주, A. oryzae, A. kawachii 및 M. purpureus 균주로 발효시켜 polyphenolic compounds, flavonoids, minerals, decursin 및 decursinol angelate 함량 분석과 항산화, 환원력 및 tyrosinase 활성을 측정 하였다. 참당귀 뿌리의 decursin과 decursinol angelate의 총 면적에 대한 함량 비율은 각각 44.0 및 27.3% 였으며, 한편 A. oryzae, A. kawachii 및 M. purpureus에 의한 발효 당귀의 decursin 함량 비율은 각각 52.0, 54.4 및 53.7% 였다. 참당귀 뿌리의 polyphenolic compounds 함량은 2.78% 였으나 발효 당귀에서 모두 약간씩 감소하였고, flavonoid 함량은 1.03% 함유되었으나 M. purpureus 발효 당귀에서 1.18%로 약간 증가하였다. 참당귀 뿌리의 미네랄 조성은 K, Mg, Fe, Ca, Na, Mn, Zn 순이였으며, 발효당귀에서 Na은 감소하고 나머지는 모두 증가하였다. 참당귀 뿌리의 항산화 활성 19%에 비해 A. oryzae, A. kawachii 및 M. purpureus 발효 당귀에서 각각 46, 49 및 56%로 모두 2배 이상 증가하였다. Fe- 및 Cu-환원력은 참당귀 뿌리보다 발효 당귀에서 모두 낮아지는 경향을 보였다. Tyrosinase 저해 활성은 당귀 뿌리의 18%에 비해 A. oryzae, A. kawachii 및 M. purpureus 발효 당귀에서 각각 34, 37 및 45%로 발효에 의해 2배 이상 증가하였다. 이상의 실험결과 발효 당귀에서 대표적인 화합물인 decursin과 decursinol angelate 함량이 증가하고, 항산화 활성 및 tyrosinase 저해 활성이 증가됨으로서 이를 활용한 건강기능 제품 개발 가능성이 높아졌으며, 이러한 제품 개발에 필요한 기초 자료를 제공해주는데 유용하게 사용될 것이다. Three mold strains, Aspergillus oryzae (AOFAG), Aspergillus kawachii (AKFAG), and Monascus purpureus (MPFAG) were used for fermentation of Angelica gigas Nakai powder. The contents of polyphenolic compounds, flavonoids, minerals, decursin and decursinol angelate and the activities of DPPH (${\alpha},{\alpha}'$-diphenyl-$\beta$-picrylhydrazyl) free radical scavenging, reducing power, and tyrosinase were measured. The highest contents of phenolic compound and flavonoid were NFAG at 2.78% and MPFAG at 1.18%, respectively. Major minerals were K, Mg, Fe, Na and Ca. Decursin and decursinol angelate were the major ingredients of Angelica gigas according to HPLC analysis. Decursin area was higher in all fermented Angelica gigas than in NFAG. The activities of free radical scavenging and tyrosinase were stronger in all fermented Angelica gigas than NFAG. However, the Fe/Cu reducing powers were stronger in NFAG than all fermented Angelica gigas. Overall, these results may provide the basic data needed to understand the biological activities and chemical characteristics of Angelica gigas fermented by mold for the development of functional foods.

      • KCI등재

        Physiological Effect of Hamcho Yogurt on Streptozotocin-Induced Diabetic Rats

        차재영,전병삼,김범규,강호영,조영수,Cha Jae-Young,Jeon Beong-Sam,Kim Beom-Kyu,Kang Ho Young,Cho Young-Su Korean Society of Life Science 2005 생명과학회지 Vol.15 No.4

        함초 추출물 분말을 첨가하여 유산 발효시킨 함초 요구르트를 streptozotocin-유발 당뇨쥐에 투여하여 항당뇨효과 및 콜레스테롤 저하 효과를 규명하기 위하여 3주간 실험하였다. 당뇨 대조군에 비해 함초 요구르트 투여군에서 혈당치 농도 및 식이 섭취량이 현저히 감소하였다. 경구당부하 실험에서도 당뇨 대조군에 비해 함초 요구르트 투여군에서 현저한 혈당상승 억제작용을 나타내었다. 당뇨쥐에 함초 요구르트와 일반 요구르트 섭취에 의해 혈중 총 콜레스테롤 농도 감소와 더불어 동맥경화지수도 감소하였다. 따라서, 함초 요구르트에 의한 혈당치 및 콜레스테롤 농도 감소효과는 고혈당증 및 고 콜레스테롤 혈중에도 유익한 작용을 할 수 있는 기능성식품 개발 가능성이 있음을 시사하였다. The present study was undertaken to investigate the hypoglycemic effect of Hamcho yogurt fermented by lactic acid bacteria containing Hamcho (Salicornia herbacea) extract powder in streptozotocin(STZ)-induced diabetic rats for 3 week period. The Hamcho yogurt given to the STZ-diabetic rats had significant effect in lowering the serum glucose concentrations and food intakes compared to the STZ-diabetic rats. The Hamcho yogurt administration increased the tolerance to oral glucose loading in the STZ-diabetic rats. The Hamcho yogurt and yogurt given to the STZ-diabetic rats were significantly decreased the serum total cholesterol concentration and the atherogenic index. Based on the beneficial effect against the blood glucose and cholesterol levels, we suggest the Hamcho yogurt can be used as functional food for the hypoglycemic and hypocholesterolemic effects.

      • KCI등재

        한방 생약재 발효액의 항산화 활성 및 tyrosinase 저해 활성

        차재영,양현주,정재준,서원석,박준석,옥민,조영수,Cha, Jae-Young,Yang, Hyun-Ju,Jeong, Jae-Jun,Seo, Won-Seok,Park, Jun-Seok,Ok, Min,Cho, Young-Su 한국생명과학회 2010 생명과학회지 Vol.20 No.6

        국내에서 자생하고 있는 한방 생약재의 생리활성 물질을 이용한 기능성 미백 화장품 소재 개발을 위한 기초연구의 일환으로 40종의 한방 생약재 열수 추출물을 상황버섯 균사체로 발효시켜 얻은 발효 한방액의 phenolics, flavonoids, minerals, decursin 및 decursinol angelate 함량과 항산화 및 tyrosinase 저해 활성을 측정 하였다. 페놀성 화합물 함량은 추출물에서 Corydalis turtschaminovill 0.24%~Syringa velutina 11.42% (건물기준) 범위 였으며, 발효 한방액에서는 Poria cocos 0.18%~S. velutina 12.27% 범위였다. 한방 생약재 추출물의 코직산 함량은 Poria cocos Sclerotium 0.02~S. velutina 9.67 mM 범위였으며, 발효액에서는 P. cocos 0.33~S. velutina 10.32 mM 범위였다. 특히 Syringa velutina은 높은 농도의 페놀성 화합물과 코직산을 함유하고 있었는데 추출물 보다는 발효액에서 더 높았다. 높은 항산화 활성(>60%)은 A. sessiliflorum, Citrus nobillis 및 Angelica gigas의 추출물과 A. sessiliflorum의 발효액에서 다른 한방 생약재 보다 높게 나타났다. Tyrosinase의 높은 저해 활성(>50%)은 Morus alba, Glycyrrhiza glabra 및 Rubus coreanus 추출물과 G. glabra, Cnidium officinale 및 S. velutina 발효액에서 높았다. 이상의 실험 결과 40종의 한방 생약재 중에서 G. glabra, C. officinale 및 S. velutina 3종은 발효에 의해 tyrosinase 저해 활성과 코직산이 증가함으로서 이를 활용한 기능성 미백 화장품 개발에 적용할 수 있는 기초 자료를 제공해주는 데 유용하게 사용될 것이다. The effects of fermented products from 40 medicinal herbals commonly available in Korea were examined according to concentrations of polyphenolic compound and kojic acid, and the activities of DPPH ($\alpha,\alpha$'-diphenyl-$\beta$-picrylhydrazyl) free radical scavenging and tyrosinase. The polyphenolic compound concentrations were 0.24 by Corydalis turtschaminovill ~ 11.42% (dry matter basis) by Syringa velutina in the extracts and 0.18 by Poria cocos ~ 12.27% by S. velutina in the fermented products. Kojic acid concentrations were 0.02 by Poria cocos Sclerotium ~ 9.67 mM by S. velutina in the extracts and 0.33 by P. cocos ~ 10.32 mM by S. velutina in the fermented products. Syringa velutina contained the highest polyphenolic compound and kojic acid concentrations, which were higher in the fermented product than in the extract. Higher DPPH free radical scavenging activity (>60%) was observed in the extracts of A. sessiliflorum, Citrus nobillis, and Angelica gigas and the fermented product of A. sessiliflorum compared to the other medicinal plants. Higher tyrosinase inhibition activity (>50%) was observed in the extracts of Morus alba, Glycyrrhiza glabra, and Rubus coreanus and the fermented products of G. glabra, Cnidium officinale, and S. velutina. Based on the above results, G. glabra, C. officinale, and S. velutina possessed high tyrosinase-inhibitive activities and kojic acid concentrations, which could be definitely enhanced by the fermentation of Phenillus linteus mycelium.

      • KCI등재

        유용곰팡이 균주에 의한 발효 누에분말의 이화학적 특성 및 생리활성

        차재영,김용순,강필돈,안희영,엄경은,조영수,Cha, Jae-Young,Kim, Yong-Soon,Kang, Pil-Don,Ahn, Hee-Young,Eom, Kyung-Eun,Cho, Young-Su 한국생명과학회 2010 생명과학회지 Vol.20 No.2

        미생물 발효에 의한 누에분말의 생리활성 작용 및 물질을 개발하기 위한 기초 자료를 얻을 목적으로 Mucor racemosus forma racemosus KCCM 12352, Rhizopus oryzae KCCM 11273, A. oryzae KCCM 11372, A. kawachii KCCM 32819 및 Monascus purpureus KCCM 12002 5종의 곰팡이 균주를 본 실험에 사용하였으며, 이들에 의한 발효 누에분말의 미네랄 함량, 지방산 조성, 단백질 함량, 단백질 패턴, 항산화 활성 및 혈전용해 활성을 비교 검토하였다. 발효 동결 및 열풍건조 누에분말의 주요 미네랄 함량은 각각 칼륨 72.0~76.3 및 77.1~78.9 ppm, 마그네슘 29.6~49.7 및 44.3~58.7 ppm, 칼슘 1.9~14.9 및 9.8~21.6 ppm 및 아연 0.64~0.70 및 4.17~4.52 ppm이였으며, 주요지방산 조성은 linolenic acid, oleic acid 및 palmitic acid 이였다. 발효 동결 및 열풍건조 누에 분말의 단백질을 Native-PAGE로 비교분석 한 결과 발효 동결누에 분말에서 많은 종류의 밴드가 관찰되었으며, SDS-PAGE상의 단백질 패턴 분석에서는 97~66 kDa 중간 정도 크기의 단백질 밴드가 발효에 의해 분해되어 거의 관찰되지 않았다. 발효 동결 및 열풍건조 발효누에 분말의 항산화 활성은 발효전보다 증가하였으나 균주 종류별로는 큰 차이가 없었고, 시판 항산화제 BHT 처리구의 90% 이상의 높은 항산화 활성보다는 낮았다. 혈전용해 활성은 동결 및 열풍건조 누에분말 모두 없었으나, 열풍건조 누에분말의 A. kawachii 및 Monascus purpureus에 의한 발효누에에서 혈전용해 활성이 나타났다. 이상의 실험결과에서 곰팡이 균주에 의한 누에분말의 생리활성 효과 및 이화학적 특성이 발효전 누에 분말보다 강화됨으로써 건강기능식품의 소재로서의 이용 가능성이 높다고 할 수 있다. Five mold strains - Mucor racemousus, Rhizopus oryzae, Aspergillus oryzae, Aspergillus kawachii, and Monascus purpureus - were used for the fermentation of both freeze-dried and air-dried silkworm powders. The concentrations of proteins and minerals, electrophoretical protein patterns, fatty acid composition and the activities of fibrinolytic and antioxidation with freeze-dried silkworm (FDSW) or air-dried silkworm powders (ADSW) fermented by the five molds were investigated. The concentrations of major minerals in fermented FDSW and ADSW powders were K by 72.0-76.3 and 77.1-78.9 ppm, Mg by 29.6-49.7 and 44.3-58.7 ppm, Ca by 1.9-14.9 and 9.8-21.6 ppm and Zn by 0.64-0.70 and 4.17-4.52 ppm, respectively. Major fatty acids in fermented FDSW and ADSW powders were linolenic acid, oleic acid, and palmitic acid. There were slightly varietal differences in electrophoretical protein patterns when total protein patterns of fermented FDSW and ADSW powders were analyzed by native-and SDS-polyacrylamide gel electrophoresis (PAGE). DPPH radical scavenging activity was slightly stronger in fermented ADSW powders than that in fermented FDSW. Fibriolytic activity was only detected in the FDSW fermented by Aspergillus kawachi and Monascus purpureus. These results may provide the basic data to understand the biological activities and chemical characteristics of silkworm fermented by mold, which can be used for the development of functional foods.

      • KCI등재

        유용식용 균주에 의한 발효 누에분말의 이화학적 특성과 생리활성

        차재영,김용순,안희영,강민정,허수진,조영수,Cha, Jae-Young,Kim, Yong-Soon,Ahn, Hee-Young,Kang, Min-Jung,Heo, Su-Jin,Cho, Young-Su 한국생명과학회 2011 생명과학회지 Vol.21 No.1

        누에 분말을 이용하여 B. subtilis 및 A. kawachii 균주에 의한 고체 발효를 통해 얻어진 발효 누에분말의 발효시간에 따른 이화학적 특성(단백질 함량 및 단백질 분해 패턴) 및 생리활성 효과(항산화 작용, 환원력 및 혈전용해 활성)를 평가하였다. 누에 단백질 함량과 항산화 활성은 B. subtilis 및 A. kawachii 두 균주 발효 모두 12일째에 가장 높았으며, 발효시간 증가와 함께 증가하는 경향을 보였다. 발효 누에분말의 환원력은 B. subtilis 균주 발효에 의해서는 6일째에 A. kawachii 균주 발효에 의해서는 12일째 가장 높은 것으로 나타나 균주간에 차이가 있었다. 혈전 분해 활성은 B. subtilis 및 A. kawachii 두 균주 발효 모두 6일째에 가장 높았으며, 이러한 효과는 B. subtilis 발효 누에분말보다는 A. kawachii 발효 누에분말에서 더 높았다. SDS-PAGE상의 단백질 패턴 분석에서는 66-97 kDa 크기의 단백질 밴드가 B. subtilis 발효에 의해서는 발효 초기인 3일째 대부분 분해가 일어났으나, A. kawachii 발효 누에분말에서는 발효 3일째부터 차츰 분해되기 시작하여 12일째 분해가 대부분 이루어졌다. 따라서 미생물을 이용한 발효 누에에서 특정의 생리활성 작용을 기대하기 위해서는 사용하는 균종에 따라 발효 기간이 달라져야 한다는 것을 시사하였다. Biological activities (${\alpha},{\alpha}'$-diphenyl-${\beta}$-picrylhydrazyl (DPPH) free radical scavenging activity, fibrinolytic activity and reducing power) and biochemical properties (protein content and electrophoretical protein patterns) were examined in solid state fermentation with Bacillus subtilis and Aspergillus kawachii using silkworm powder (SP) as substrate. The highest protein contents and free radical scavenging activities were seen in the SP fermented for 12 days with B. subtilis and A. kawachii, and these were in a time-dependent manner. The highest reducing power was seen in the SP fermented for 6 days with B. subtilis and for 12 days with A. kawachii, respectively. The highest fibrinolytic activities were seen in silkworm fermented for 6 days with B. subtilis and A. kawachii, but this activity was higher in the A. kawachii fermented SP than that of B. subtilis. When total protein patterns were analyzed by SDS-polyacrylamide gel electrophoresis (PAGE), the proteins of the SP fermented with B. subtilis for 3 days were completely degraded, while the protein degradation in the SP fermented with A. kawachii occurred after 12 days and this degradation increased proportionally to culture time. As a result, the SP fermented with both B. subtilis and A. kawachii showed higher fibrinolytic activities after 6 days of fermentation and antioxidative activity after 12 days, indicating that physiological activities of the fermented SP using these strains were highly improved compared to the unfermented SP, and that this compound could be a candidate material as a dietary supplement of healthy functional foods.

      • KCI등재

        키위, 파파야, 파인애플 및 배 과즙 처리에 의한 누에분말의 이화학적 특성과 생리활성

        차재영,김용순,안희영,엄경은,허수진,조영수,Cha, Jae-Young,Kim, Yong-Soon,Ahn, Hee-Young,Eom, Kyung-Eun,Heo, Su-Jin,Cho, Young-Su 한국생명과학회 2010 생명과학회지 Vol.20 No.11

        누에분말을 과일(키위, 파파야, 파인애플 및 배) 단백질 분해 효소로 반응시켜 생리활성작용 및 이화학적 특성을 조사하기 위하여 pH, 산도, 단백질 함량, 미네랄 함량, 지방산 조성, 단백질 패턴, 항산화 및 혈전용해 활성을 측정하였다. 누에분말은 각 과일 단백질 분해 효소로 $60^{\circ}C$에서 24시간 반응시켰다. 단백질 농도는 과즙액 처리 누에분말에서 약간 높은 것으로 나타났다. 누에분말의 주요 미네랄은 칼륨, 마그네슘, 칼슘 및 아연이였으며, 주요 지방산 조성은 linolenic acid, oleic acid 및 palmitic acid 였다. SDS-PAGE상의 단백질 패턴 분석에서 66-97 kDa 정도 크기의 누에 단백질 밴드가 파인애플, 파파야 및 배 반응에 의해서는 대부분 분해가 일어났지만, 키위 반응에 의해서는 거의 분해가 일어나지 않은 것으로 관찰되었다. 혈전용해 활성은 파파야 및 배 반응에 의한 누에분말에서만 나타났다. 항산화 활성은 0.1% 처리 농도에서 과일 단백질 분해 효소 반응에 의한 누에분말에서 미반응 누에분말 보다 증가하였으나, 시판 항산화제 BHT 처리보다는 활성이 많이 낮았다. 따라서 과즙액 처리 누에분말의 경우 반응 전 누에분말 보다 생리활성작용 및 이화학적 특성이 강화됨으로써 건강기능식품 소재로서의 가치가 증가된 것으로 사료되어 진다. Bioactive and chemical properties of silkworm powder (SP) degradation by fruit extract containing the proteolytic enzymes of kiwifruit, papaya, pineapple and pear were investigated. Silkworm powder was incubated with extracts from each fruit at $60^{\circ}C$ for 24 hr. Protein content was slightly higher in the SP treated with fruit extract than that in the control SP. Major minerals were K, Ca, Mg, and Zn. Major fatty acids were linolenic acid, oleic acid, and palmitic acid. When total protein patterns were analyzed by SDS-polyacrylamide gel electrophoresis (PAGE), silkworm protein was strongly degraded by the treatment of fruit extract from pineapple, papaya, and pear, but little silkworm degradation was observed in kiwifruit extract treatment. Fibriolytic activity was only detected in the SP by the fruit extract treatments from papaya and pear. DPPH radical scavenging activity was slightly stronger in the SP treated with fruit extract than that in silkworm powder. However, all these samples exhibiteda relatively low activity compared with the butylated hydroxytoluene (BHT). These results may provide the basic data for understanding the biological activities and chemical characteristics of SP treated with fruit extract for development of functional foods.

      • KCI등재

        실내 NLOS환경에서 정밀도 향상을 위한 IEEE 802.15.4a 기반의 위치추정 알고리즘

        차재영,공영배,최증원,고종환,권영구,Cha, Jae-Young,Kong, Young-Bae,Choi, Jeung-Won,Ko, Jong-Hwan,Kwon, Young-Goo 한국정보통신학회 2012 한국정보통신학회논문지 Vol.16 No.8

        IEEE 802.15.4a 표준은 정확한 위치추정 서비스를 지원하기 위하여 time-of-arrival (TOA) 기반의 거리측정 기술을 제공한다. 특히, non-line-of-sight (NLOS) 상황은 TOA 기반의 위치인식에서 중요한 문제이고, IEEE 802.15.4a 네트워크의 성능에 심각한 영향을 끼칠 수 있다. 본 논문에서는 에너지 효율적인 낮은 복잡도의 위치추정 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 TOA 거리측정을 위해 순차적인 acknowledgment (ACK) 패킷을 이용하고 위치추정지역을 제한 할 수 있는 작은 사각 영역을 설정함으로써 위치를 추정한다. 패킷 교환으로 인한 메시지 오버헤드는 순차적 ACK 패킷을 이용하여 감소될 수 있다. 사각 영역 설정을 통하여 NLOS 환경에 있는 거리측정 값을 제거하고, 위치 추정의 영역을 제한함으로써 추정하는 연산 시간과 에너지를 줄일 수 있다. 시뮬레이션을 통해 에너지 소모와 추정 위치의 정확도 측면에서 제안한 알고리즘이 기존의 알고리즘 보다 좋은 성능을 보이는 것을 확인 하였다. IEEE 802.15.4a standard can provide a variety of location-based services for ZigBee or wireless network applications by adapting the time-of-arrival (TOA) ranging technique. The non-line-of-sight (NLOS) condition is the critical problem in the IEEE 802.15.4a networks, and it can significantly degrade the performance of the TOA-based localization. To enhance the location accuracy due to the NLOS problem, this paper proposes an energy-efficient low complexity localization algorithm. The proposed approach performs the ranging with the multicast method, which can reduce the message overhead due to packet exchanges. By limiting the search region for the location of the node, the proposed approach can enhance the location accuracy. Experimental results show that the proposed algorithm outperforms previous algorithms in terms of the energy consumption and the localization accuracy.

      • KCI등재

        Effect of Chicory Extract on Triglyceride Metabolism in Rats

        차재영,박채규,강호영,조영수,Cha Jae-Young,Park Chae-Kyu,Kang Ho Young,Cho Young-Su Korean Society of Life Science 2005 생명과학회지 Vol.15 No.4

        치커리 수용성 추출물을 $2\%$ 및 $4\%$ 수준으로 첨가한 식이를 Sprague-Dawle계 흰쥐에 2주간 투여하여 중성지질 대사에 미치는 영향을 검토하였다. 혈청 중성지질 농도는 대조군에 비해 치커리 추출물 투여군에서 현저히 감소하였다. Apolipoprotein B-함유 lipoprotein의 합성 및 분비에 필수적인 간장 microsomal triglyceride transfer protein (MTP)활성도 치커리 투여군에서 현저히 감소하였다. 간 조직에서 중성지질 합성의 중요 조절효소로 알려진 phosphatidate phosphohydrolase (PAP) 활성은 각 실험군간에 큰 차이는 없었다. 또한 혈청 및 간 조직의 콜레스테롤, 인지질, 유리지방산 농도도 각 실험군간에 유의적인 차이는 없었다. 이상의 실험결과에서 치커리 수용성 추출물 $2\%$ 및 $4\%$ 첨가는 간 조직에서 혈중으로 분비하는데 중요한 역할을 하는 MTP활성의 감소가 혈청중성지질 농도의 감소에 영향을 미치는 중요한 요인으로 사료되었다. We investigated the effect of chicory (Chicorium intybus) extract on triglyceride concentration and microsomal triglyceride transfer protein (MTP) activity in rats. The effect of water-soluble extract of chicory fed at the $2.0\%\;and\;4.0\%(w/w)$ levels for 2 weeks on the concentration of serum triglyceride and the activity of hepatic microsomal riglyceride transfer protein (MTP) was investigated in male Sprague-Dawley rats. The triglyceride concentrations in serum of the chicory extract fed groups were significantly lower than in the control group. MTP activity, known to be essential for the assembly/secretion of apolipoprotein B-containing lipoproteins, was also significantly lower in the chicory extract groups than in the control group. The concentrations of other lipids in serum and liver and the activity of phosphatidate phosphohydrolase, the rate-limiting enzyme in triglyceride synthesis, showed no significant differences among in the chicory fed groups. These results indicate that dietary chicory extract decrease hepatic MTP activity and serum triglyceride concentration, and therefore reduces hepatic lipoprotein assembly and secretion.

      • KCI등재

        Cordycepin 고함유 동충하초(Cordyceps militaris JLM 0636)의 orotic acid 유발 흰쥐의 지방간 개선효과

        차재영,안희영,허수진,박상현,정영기,조영수,Cha, Jae-Young,Ahn, Hee-Young,Heo, Su-Jin,Park, Sang-Hyun,Jeong, Yong-Kee,Cho, Young-Su 한국생명과학회 2011 생명과학회지 Vol.21 No.9

        The concentration of cordycepin produced by crossbred Cordyceps militaris JLM 0636 (CM${\alpha}$) was 7.42 mg/g dry weight, which was 7-fold higher than that of C. militaris (CM). However, cordycepin was not detected in Paecilomyces japonica (PJ). The improvement effects of CM${\alpha}$, CM and PJ on orotic acid (OA)-induced fatty liver in male Sprague-Dawley rats was investigated. Rats were randomly divided into five groups (n=6) based on five dietary categories: normal (N), OA control (C), OA plus 3% (w/w) PJ (PJ), OA plus 3% CM (CM), and OA plus 3% CM${\alpha}$ (CM${\alpha}$). OA treatment induced the retardation of body weight gain and enlargement of the liver. The concentration of hepatic triglyceride was markedly increased by OA-feeding, whereas this rise was significantly reduced by simultaneous feeding of OA, PJ, CM, and CM${\alpha}$, and this phenomenon was more pronounced by cordycepin-enriched CM${\alpha}$. The contents of total lipid, triglyceride, and free fatty acid in the serum were significantly or slightly lower in the OA control group than those of the N group, but there were no significant differences among the OA treatment groups. The hepatocytes in the OA-induced fatty liver contained numerous large lipid droplets, but PJ, CM, and CM${\alpha}$ feeding prevented the OA-induced lipid droplet accumulation in the hepatocytes. This effect was more pronounced in cordycepin-enriched CM${\alpha}$ than in PJ or CM in OA treatment rats. Accordingly, cordycepin-enriched CM${\alpha}$ could be an ideal candidate material as a dietary supplement in healthy functional foods to improve the effects of fatty liver. 동충하초의 다양한 생리 활성 물질들 중 cordycepin의 함량을 측정한 결과 육종된 번데기 동충하초(Cordyceps militaris JLM 0636)가 7.42 mg/g으로 시판의 번데기 동충하초보다 최고 7배 정도 높게 나타났으며 눈꽃 동충하초는 cordycepin이 검출되지 않았다. Cordycepin 고함유 번데기 동충하초의 지방간 개선효과를 검토하기 위해 오르트산 유발 지방간 흰쥐에 눈꽃 동충하초, 번데기 동충하초, cordycepin 함량을 높인 번데기 동충하초를 각각 3% 식이 첨가 시킨 후 혈청 임상생화학적 특성과 간장 조직 검사를 조사하였다. 그 결과, 간장에서의 triglyceride 농도가 증가함으로서 지방간 유발이 확인되었고 혈청 triglyceride 농도가 감소함으로서 지방간에서 나타나는 전형적인 현상이 확인되었다. 이에 반해 OA투여와 함께 동충하초를 동시에 투여한 군들에서는 간장의 triglyceride 농도가 감소하고 혈청 triglyceride 농도가 증가해서 지방간이 개선되는 효과가 확인되었다. 또한 간장의 형태학적 및 조직병리학적 관찰에서도 OA유발 지방간에서는 지방의 침착과 지방세포수가 현저히 증가되었으나, 각각의 동충하초 동시투여에 의한 간장 및 혈청 triglyceride의 감소와 함께 간장 조직의 지방침착 정도 및 지방 세포수의 감소로 지방간 개선 효과가 다시 한번 확인되었고, 그 중 cordycepin 고함유 번데기 동충하초 투여군에서 가장 근접하게 정상군의 간장과 유사한 형태를 보임으로서 cordycepin이 OA 유발 지방간에 개선효과가 있는 것으로 사료된다.

      • KCI등재

        Hypoglycemic and Antioxidative Effects of Fermented Chaga Mushroom (Inonotus obliquus) on Streptozotocin-induced Diabetic Rats

        차재영,전방실,이치형,유기수,문재철,조영수,Cha Jae-Young,Jun Bang-Sil,Lee Chi-Hyeoung,Yooi Ki-Soo,Moon Jae-Chul,Cho Young-Su Korean Society of Life Science 2005 생명과학회지 Vol.15 No.5

        The effects of fermented chaga mushroom (Inonotus obliquus) on the concentrations of serum glucose, insulin, lipids and lipid peroxidation in streptozotocin (STZ)-induced diabetic rats were investigated. Rats were fed a semisynthetic diet supplemented with 50 g/kg chaga mushroom powder (the CM group) and fermented chaga mushroom powder (the FCM group), and no supplemented (the control group) for 3 weeks. The polysaccharide concentrations were CM by $42.9\%$ and FCM by $ 39.1\%$, and the total polyphenol concentrations were CM by $ 0.80\%$ and FCM by $0.91\%$. Feed intakes and water consumption, serum glucose, insulin, triglyceride, and blood urea nitrogen concentrations were significantly lower in the FCM group than in both the CM and control groups. The activities of AST and ALT were also significantly lower in the FCM group than in the control group. No significant differences were detected with regard to the serum cholesterol and creatinine concentrations among the experimental groups. Lipid peroxidations in hepatic homogenate, microsomal and mitochondrial subcellular and pancreas were significantly lowered by the administration of FCM in the STZ-diabetic rats. Hepatic glutathione concentrations, which is closely associated with antioxidant system, was significantly higher in the FCM group than in the control group, indicating a marked effect of FCM administration on the endogenous antioxidant system. However, CM treatment showed a moderate antioxidative activity in the STZ-diabetic rats. Our results indicate that fermented chaga mushroom exert hypoglycemic and antioxidative effects in type 1 diabetes mellitus. 차가버섯 (Inonotus obliquus) 분말을 Bacillus sp.로 발효시켜 streptozotocin (STZ)-유발 당뇨쥐에 $ 5\%(w/w)$ 수준으로 첨가한 반합성 식이를 3주간 투여하여 혈당치 및 과산화지질 농도에 미치는 영향을 검토하였다. 차가버섯 및 발효 차가버섯의 다당체는 각각 $42.9\%$ 및 $39.1\%$였으며, 폴리페놀 화합물 함량은 각각 $0.80\%$및$0.91\%$였다. 식이 및 음료 섭취량, 혈청 중의 glucose, insulin, triglyceride, blood urea nitrogen농도는 당뇨 대조군과 차가버섯 투여군 보다는 발효 차가버섯 투여군에서 현저히 감소하였다. 혈청 중의 간 기능 임상치료 효소인 AST 및 ALT 활성도 발효 차가버섯 투여군에서 역시 감소하였다. 그러나 혈청 total cholesterol 및 creatinine 농도는 각 실험군간에 유의적인 차이는 없었다. 한편, 간 조직의 homogenate, microsomal 및 mitochondria 분획의 과산지질 농도는 당뇨쥐에 발효 차가버섯 투여로 현저히 감소하였다. 간 조직에서 내인성 항산화물질로 알려져 있는 glutathione 농도가 발효 차가버섯 투여군에서 현저히 증가함으로써 과산화지질 농도 억제에 의한 항산화 활성과 밀접한 관련성을 가진 것으로 나타났다 차가버섯 투여군에서는 발효 차가버섯 보다는 미약한 항산화 활성을 보였다. 이상의 결과에서 발효 차가버섯은 streptozotocin-유발 당뇨쥐에서 우수한 항당뇨 및 항산화 효과를 발휘하였다.

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