건강계약을 적용한 항산화 증진프로그램이 여대생의 항산화지표 및 신체조성에 미치는 영향

강소연 강원대학교 대학원 2019 국내박사

본 연구는 20대 여대생을 대상으로 King(1981)의 ‘목표달성이론’을 이론적 근거로 행동수정요법의 하나인 건강계약방법을 대상자와 체결한 뒤 행위를 모니터하면서 강화요법을 적용한 걷기운동과 항산화식이 교육 프로그램을 실시하여 생리적 지표, 식습관, 식생활 태도, 건강행위에 미치는 영향을 규명하는 것이다. 대상자는 서울, 강원도 지역의 대학교에 재학 중인 20대 여자 대학생을 대상으로 자취, 하숙 생활을 하며 최근 1년 이내 다이어트 경험이 있고 건강 보조제, 종합비타민제를 섭취하지 않는 여학생으로 실험군 25명, 대조군 25명 총 50명이었다. 자료 수집은 2018년 8월 6일부터 2018년 10월 13일까지였고, 실험군은 King(1981)의 목표달성이론의 대인관계체계와 개인 간에 일어나는 상호작용, 특히 간호사와 환자사이의 관계에 초점을 두고 건강계약을 중재로 하여 걷기운동과 항산화식이 프로그램을 적용하여 대상자의 항산화지표와 신체조성의 변화를 확인하였다. 대조군은 사전, 사후 검사를 진행하고 일상생활을 유지하도록 하였으며, 프로그램이 종료된 후 관련 교육 자료를 제공하였고, 영양 및 건강 상담을 실시하였다. 자료 분석은 SPSS/WIN 21.0 프로그램을 활용하여 통계 처리하였으며, 실험군과 대조군간의 인구 사회학적 특성과 질병 및 건강 관련 항목은 실수와 백분율로 산출하였다. 대상자의 생리적 지표값은 평균, 표준편차를 이용하여 산출하였고, 실험군과 대조군의 인구사회학적 특성과 생리적 지표값, 설문지 항목에 대한 동질성 검정을 위해 t-test, χ2- test, Fisher’s exact test, 비모수 검정으로 동질성 검사를 위해 Mann-Whitney’s U test로 검증하였다. 실험군과 대조군의 생리적 지표 차이와 프로그램 효과 차이는 Independent t-test, 비모수 검정인 Wilcoxon signed ranked test로 검증하였다. 이에 본 연구의 결과는 다음과 같다. 제 1가설: 실험군은 대조군보다 식습관 점수가 높을 것이다. 프로그램 종료 후 두 군의 차이는 통계적으로 유의한 결과를 보여(z=-2.80, p=.007) 제 1가설은 지지되었다. 제 2가설: 실험군은 대조군보다 식생활 태도 점수가 높을 것이다. 실험군과 대조군의의 차이 검정에서도 통계적으로 유의하지 않아(t=1.98, p=.054) 제 2가설은 기각되었다. 제 3가설: 실험군은 대조군보다 건강행위 점수가 높을 것이다. 프로그램 종료 후 두 군은 통계적으로 차이가 있어(z=3.20, p=.002) 제 3가설은 지지되었다. 제 4가설: 실험군의 항산화지표는 대조군의 항산화지표보다 개선될 것이다. 제 4-1가설: 실험군이 대조군보다 비타민 C의 수치가 높을 것이다. 프로그램 종료 후 두 군에서의 비타민 C는 통계적으로 유의하여(t=3.84, p<.001) 제 4-1가설은 지지되었다. 제 4-2가설: 실험군이 대조군보다 비타민 E의 수치가 높을 것이다. 프로그램 종료 후 두 군에서의 비타민 E는 통계적으로 유의하여(t=2.15, p=.037) 제 4-2가설은 지지되었다. 제 4-3가설: 실험군이 대조군보다 혈청 항산화효소인 GPx 수치가 높을 것이다. 프로그램 종료 후 두 군에서의 GPx는 통계적으로 유의하여(z=-3.06, p=.002) 제 4-3가설은 지지되었다. 제 5가설: 실험군의 신체조성지표는 대조군의 신체조성지표보다 개선될 것이다. 제 5-1가설: 실험군이 대조군보다 체질량지수(BMI)가 낮아질 것이다. 프로그램 종료 후 두 군에서의 체질량지수는 통계적으로 유의하여(t=-2.33, p=.024) 제 5-1가설은 지지되었다. 제 5-2가설: 실험군이 대조군보다 근육량이 증가될 것이다. 프로그램 종료 후 두 군에서의 근육량은 실험군에서는 1.86±6.28 나타났고, 대조군은 0.71±3.80으로 나타났지만 통계적으로는 유의하지 않아(t=1.76, p=.085) 따라서 제 5-2가설은 기각되었다. 제 5-3가설: 실험군이 대조군보다 제지방량이 증가될 것이다. 프로그램 종료 후 두 군에서의 제지방량은 실험군에서 0.66±3.86으로 대조군의 0.09±2.52보다 증가하였지만 통계적으로 유의하지 않아(t=0.83, p=.414) 제 5-3가설은 기각되었다. 제 5-4가설: 실험군이 대조군보다 체지방율이 낮을 것이다. 프로그램 종료 후 두 군에서의 체지방율은 실험군에서 –2.79±2.85 감소하였고, 대조군은 0.64±5.00으로 증가하였고, 통계적으로도 유의하게 나타나(t=-2.09, p=.042) 제 5-4가설은 지지되었다. 제 5-5가설: 실험군이 대조군보다 복부지방율이 낮을 것이다. 프로그램 종료 후 두 군에서의 복부지방율은 실험군에서는 -0.01±.02 감소하였고, 대조군은 0.01±.04로 증가하였지만 통계적으로는 유의하지 않아(t=1.03, p=.309) 제 5-5가설은 기각되었다. 이상의 결과를 토대로 건강계약이 적용된 항산화 증진프로그램은 프로그램 진행기간 동안 지속적인 동기부여와 긍정적 강화를 제공하여 높은 목표달성율을 나타냈고, 식습관, 식생활 태도, 건강행위에 영향을 주었다. 또한, 생리적 변수인 항산화지표와 신체조성의 긍정적인 변화를 나타내었다. 따라서 목표달성이론을 근거로 한 본 연구는 건강대상자와 연구자의 상호 작용 및 교류를 통해 지속적인 건강증진을 위한 효과적인 간호중재방법임을 확인하였다. 또한, 본 연구는 객관적인 생리적 변수 측정 결과를 바탕으로 체계적인 간호이론을 적용한 프로그램의 효과를 확인했다는 점에 의의가 있다. 추후 유산소 운동을 병행한 근력 강화운동을 복합한 프로그램을 통한 생리적 변수의 효과를 측정함을 제언한다. This study is to prove influence of health contract method, one of behavioral modification treatments, on physiological index, diet, dietary attitude, and health behavior by establishing a contract with female undergraduates in their 20s and then monitoring their behaviors while conducting walking exercise with reinforced programme and antioxidative diet education programme, based on King’s ‘Goal Attainment Theory’ (1981). Participants were undergraduates in 20s who were attending colleges in Seoul and Gangwon-do, lived alone or in boarding house, had an experience of going on a diet within past 1 year, and did not take any health supplements or vitamins; 25 were in experiment group and 25, in control group, total of 50. Collection of data continued from August 6th, 2018 to October 13th. 2018. Experimental group was studied of changes in their antioxidative index and body composition induced by walking and antioxidative diet with health contract as mediation while focusing on interaction between interpersonal relation system and individual in Goal Attainment Theory by King(1981), especially the relation between nurse and patient. Control group was instructed to keep daily routine after conducting preliminary and follow-up test. After termination of the programme, they were provided with related education materials and had nutrition and health consultation. Data analysis was processed with SPSS/WIN 21.0 programme, and categories of sociodemographic characteristics, disease, and health in experimental group and control group was processed into numbers and percentage. Physiological index of experimental group and control group was calculated into average and standard deviation. For identity verification of sociodemographic characteristics, physiological index, and survey categories in control group and experimental group, t-test, χ2- test, and Fisher’s exact test were performed whereas Mann-Whitney’s U test was performed for homogeneity in nonparametric test. Therefore, the results of this study is as following. Hypothesis 1: Experimental group will show higher diet score than control group. After termination of the programme, two groups showed statistically significant result (z=-2.80, p=.007), supporting Hypothesis 1. Hypothesis 2: Experimental group will show higher dietary attitude score than control group. Hypothesis 2 was rejected due to statistical insignificance (t=1.98, p=.054) in difference examination between experimental group and control group. Hypothesis 3: Experimental group will show higher health behavior score than control group. After termination of the program, two groups showed statistically significant result (z=3.20, p=.002), supporting Hypothesis 3. Hypothesis 4: Antioxidation index will show more improvement in experimental group than control group. Hypothesis 4-1: Experimental group will show higher Vit C level than control group. After termination of the program, vitamin C showed statistical significance (t=3.84, p<.001), supporting Hypothesis 4-1. Hypothesis 4-2: Experimental group will show higher Vit E level than control group. After termination of the programme, vitamin E showed statistical significance (t=2.15, p=.037), supporting Hypothesis 4-2. Hypothesis 4-3: Experimental group will show higher GPx level, a serum antioxidative enzyme, than control group. After termination of the programme, GPx showed statistical significance (z=-3.06, p=.002), supporting Hypothesis 4-3. Hypothesis 5: Body composition index in experimental group will show more improvement than control group. Hypothesis 5-1: BMI will be lower in experimental group than control group. After termination of the programme, BMI showed statistical significance (t=-2.33, p=.024), supporting Hypothesis 5-1. Hypothesis 5-2: Muscle mass will be higher in experimental group than control group. After termination of the programme, muscle mass was 1.86±6.28 in experimental group and 0.71±3.80 in control group, but it was not statistically significant (t=1.76, p=.085), therefore dismissing Hypothesis 5-2. Hypothesis 5-3: lean body weight will be higher in experimental group than control group. After termination of the programme, lean body weight was 0.66±3.86 in experimental group which is higher than 0.09±2.52 in control group, but it was not statistically significant (t=0.83, p=.414), therefore dismissing Hypothesis 5-3. Hypothesis 5-4: Body fat will be lower in experimental group than control group. After termination of the programme, body fat decreased –2.79±2.85 in experimental group, whereas it increased 0.64±5.00 in control group. it was statistically significant (t=-2.09, p=.042), approving Hypothesis 5-4 Hypothesis 5-5: Abdominal fat will be lower in experimental group than control group. After termination of the programme, abdominal fat decreased –0.01±.02 in experimental group, whereas it increased 0.01±.04 in control group. However, it was not statistically significant (t=1.03, p=.309), therefore dismissing Hypothesis 5-5. Based on such results, antioxidant improvement program with health contract has shown high goal completion with consistent motivation and positive reinforcement for the duration of the programme and had influence in diet, dietary attitude, and health behavior. Furthermore, it has shown positive influence in antioxidative index and body composition which are physiological variables. Therefore, this study based on Goal Attainment Theory, has confirmed that it is an effective nursing intervention for consistent health promotion via interaction and exchange between subject and researcher. Furthermore, this study has its significance in that it has confirmed effectiveness of a programme with systemic nursing theory based on measurement of objective physiological variable. It is suggested that further measurement must be made in effectiveness of muscular strength reinforcement programme combined with aerobic exercise in physiological variable.

Phenylpropanoid 화합물의 항산화 및 항노화 작용

임혜원 아주대학교 2005 국내박사

Purpose: To investigate the relationship between structure and biological activity of phenylpropanoids, we measured effects of phenylpropanoids on anti-oxidant and anti-inflammatory activity and effect of caffeic acid on wound healing in skin-incised mice. Materials & methods: The cinnamic acid derivaties, C_(6)-C₃ compounds, of Penylpropanoids are used. To investigegate the effects of anti-oxidant activity in cell free system, we measured DPPH radical scavenging assay, xanthine oxidase activity, NBT/xanthine oxidase superoxide scavenging assay. In cell system superoxide production using DHE, H₂O₂ production using DCF-DA and hydroperoxide production using DHR were checked. In order to find out the effects of anti-inflammatory activity, histamine assay, arachidonic acid release and prostaglandin E₂ assay in RBL 2H3 mast cells were measured and NIH 3T3 cell was used for collagen synthesis assay. Balb-c mouse were used to measure collagen assay, MPO assay, PLA₂ activity and lipid peroxidation in vivo system. Result: In DPPH radical scavenging activity, caffeic acid analogues had anti-oxidant activity in a dose-dependent manner, whereas cinnamic acid and coumaric acid did not. Both caffeic acid and chlorogenic acid significantly showed anti-oxidant activity in NBT/XO superoxide anion scavenging assay but others did not. These results suggest that anti-oxidant activity of phenylpropanoid may be related to the hydroxyl residues in aromatic ring. Silica dose-dependently increased the intracellular ROS generation in RBL 2H3 cells. Although phenylpropanoids did not inhibit intracellular superoxide anion generation, both caffeic acid and chlorogenic acid significantly inhibited silica-induced intracellular H₂O₂ and generation hydroxyl radical in RBL 2H3 cells. On the other hand, melittin, an endogenous phospholipase A₂ activator, dose-dependently increased both histamine release and arachidonic acid release. Melittin-induced histamine release were dose-dependently inhibited by caffeic acid and chlorogenic acid, whereas melittin-induced arachidonic acid release was not affected by any of phenylpropanoids. However, melittin-induced prostaglandin E₂ production was significantly inhibited by caffeic, ferulic, sinapinic and chlorogenic acid. These data suggest that inhibitory action of phenylpropanoid on prostaglandin E₂ production may be due to the inhibition of cyclooxygenase rather than phospholipase A₂. In NIH 3T3 fibroblast cells, caffeic acid significantly increased collagen-like polymer synthesis, which suggest that caffeic acid appears to be effective on wound healing. The significant effect of caffeic acid on anti-inflammatory activity and wound healing, such as myeloperoxidase activity, lipid peroxidation, phospholipase A₂ activity and collagen-like polymer synthesis, showed in incised wound mice. Conclusion: From the above results, it is referred that both caffeic acid and chlorogenic acid appear to have potent anti-oxidant and anti-inflammatory activity. In particular, considering the inhibitory activity of caffeic acid among phenylpropanoids in in vitro/cell assay system and in vivo system, it is suggested that the hydroxyl residues of aromatic ring plays an important role in anti-oxidant, anti-inflammatory activity and wound healing effect. 목적: 천연물에서 노화억제물질을 찾기 위한 노력의 하나로써 본 연구에서는 식물에 존재하는 phenylpropanoid 유도체들이 갖는 항산화 효과 및 항염 작용과 phenylpropanoid가 갖고 있는 구조와의 상관성을 비교분석하며, 아직 약리 작용이 밝혀지지 않은 collagen 생성과 동물모델에서 상처 치유 효과를 규명하고자 하였다. 재료 및 방법: phenylpropanoid 화합물 구조 중 hydroxyl기와 methoxyl기가 치환된 cinnamic acid, coumaric acid, caffeic acid, chlorogenic acid, sinapinic acid ferulic acid을 검색하였다. 페닐프로파노이드의 항산화 작용을 규명하기 위하여 Cell free system에서 DPPH 라디칼 소거 정량과 xanthine oxidase 활성 억제 측정 및 NBT/XO superoxide 소거 정량을 하였다. 세포내에서 페닐프로파노이드가 세포내에서 생성되는 ROS를 제거하는 지를 규명하기 위하여 RBL 2H3 비만세포에서 DHE를 이용하여 세포내 superoxide 생성을 측정하였고 DCF-DA와 DHR을 이용하여 hydrogen peroxide 생성과 hydroxy radical 생성을 측정하여 항산화 작용을 관찰하였다. 또한 페닐프로파노이드의 항염증 작용을 확인하기 위하여 RBL 2H3 비만세포에서 염증매개 물질인 히스타민과 arachidonic acid 유리 및 prostaglandin E₂ 생성을 측정하였다. 또한 상처치유 과정에서 상처부위에 축적되는 collagen 합성을 NIH 3T3 fibroblast 세포를 이용하여 측정하였으며 페닐프로파노이드의 in vitro에서의 효과가 in vivo 에서도 효과가 나타나는지를 확인하기 위하여 동물 모델을 이용하여 실험하였다. 체중이 20-25 g 정도 되는 숫컷 Balb-c 생쥐를 이용하여 피부 절개 후 상처치유에 미치는 phenylpropanoid의 효과를 관찰하기 위하여 본 실험에서는 절취한 조직을 이용하여 phospholipase A₂ 및 myeloperoxidase 활성과 조직 내 collagen 생성과 Lipid peroxidation 생성을 측정하였다. 결과: DPPH를 이용한 항산화 작용에 있어서 phenylpropanoid 계열의 화합물중 caffeic acid와 그 유도체들은 농도의존적인 항산화 작용이 나타냈으나 cinnamic acid와 coumaric acid는 항산화 작용을 나타내지 않았다. NBT/XO superoxide anion 소거 반응에서는 caffeic acid와 chlorogenic acid 만이 항산화 작용을 나타냈으나, 다른 phenylpropanoid는 항산화 작용을 나타내지 않았다. 이러한 결과로 미루어 볼 때 phenylpropanoid의 항산화 작용은 방향족 환에서 hydroxyl 기가 중요한 작용을 하는 것으로 사료된다. Silica는 RBL 2H3 세포에서 농도 의존적으로 ROS 생성을 증가시켰다. 비록 phenylpropanoid는 silica에 의한 세포내 superoxide anion 생성을 억제하지 않았지만, caffeic acid와 chlorogenic acid는 농도 의존적으로 silica에 의한 세포내 H₂O₂와 hydroxy radical 생성을 억제하였다. 한편 내인성 phospholipase A₂ 활성제인 melittin은 농도 의존적으로 histamine과 arachidonic acid 유리를 증가시켰다. Melittin에 의한 histamine 유리는 caffeic acid와 chlorogenic acid에 의해 농도 의존적으로 억제되었다. melittin에 의한 arachidonic acid 유리는 phenylpropanoid에 의해 아무런 영향을 받지 않았으나, caffeic, ferulic, sinapinic, chlorogenic acid는 melittin에 의한 prostaglandin E₂ 생성을 유의하게 억제하였다. 이러한 phenylpropanoid의 prostaglandin E₂ 생성을 억제한 결과는 phospholipase A₂ 억제보다는 cyclooxygenase 억제에 기인된 것으로 보인다. NIH 3T3 섬유모세포에서 caffeic acid는 collagen-like polymer 합성을 유의하게 증가시켰으며, 피부를 손상시킨 생쥐에서 caffeic acid는 myeloperoxidase 활성 억제, 지질과산화물 생성 억제, phospholipase A₂ 활성 억제 및 collagen-like polymer 합성 증가와 같이, 항염증 효과와 상처 치유 효과를 나타냈다. 결론: 이상의 결과들을 종합하여 볼 때 phenylpropanoid 화합물 중 caffeic acid와 chlorogenic acid가 강한 항산화 및 항염증 작용을 갖고 있음을 알 수 있다. 특히 시험관과 세포를 이용한 항산화 실험 및 동물 모델에서의 항염증 및 상처 치유효과에서 caffeic acid의 작용을 고려하여 볼 때 방향족 환에 hydroxyl기가 항산화 및 항염증 작용에 있어서 매우 중요한 작용을 담당하고 있는 것으로 사료된다.

다양한 허브씨앗 추출물의 항산화 및 항염증 효과

민윤정 경남대학교 대학원 2021 국내석사

허브는 독특한 향과 맛 때문에 주로 향료로 쓰이거나 약용으로도 사용되어왔다. 항균과 항산화, 항염증 작용 등에 대해서 많이 보고되었으며 건강기능식품으로서의 활용 가능성이 검증되었다. 그러나 최근 허브의 항산화 및 항염증 효과에 대한 연구는 주로 꽃, 줄기와 잎에 집중되어 있으며 씨앗의 항산화 및 항염증 효과에 관련한 연구는 부족한 실정이다. 따라서 본 연구의 목적은 허브씨앗 추출물의 항산화 및 항염증 활성을 조사하는 것이다. 각 허브씨앗 추출물의 생리활성을 평가하고자 항산화성분 함량(Total polyphenol contents; TPC, Total flavonoid contents; TFC), 항산화 활성(DPPH 라디칼 소거능, ORACROO?, 세포내 항산화능), DNA 손상 보호능 및 항염증 활성(NO 생성 저해능, IL-6 생성 저해능)을 측정하였다. 항산화성분 함량 측정 결과, TPC와 TFC는 바실(Ocimum basilicum L.)을 제외하고 에탄올추출물에 비해 열수추출물에서 더 높게 나타났다. 특히 TPC와 TFC 모두 적소렐(Rumex acetocella L.)에서 가장 높게 나타났다(열수: 4842.8 ± 15.4, 에탄올: 1969.9 ± 41.5 mg GAE/100 g). 또한 적소렐은 DPPH 라디칼 소거능(IC50 values, 열수: 0.1 ± 0.0, 에탄올: 0.2 ± 0.0 mg/mL), 세포내 항산화 활성에서도 가장 높은 활성을 나타내었다. ORACROO? 활성 측정 결과 모든 허브 씨앗 추출물에서 농도 의존적으로 증가하였으며 열수추출물에서 오레가노(Origanum vulgare L., 50.2 ± 0.1 μM TE), 에탄올추출물에서는 고수(Coriandrum sativum L., 54.3 ± 1.9 μM TE)와 적소렐(53.8 ± 0.3 μM TE)이 가장 높은 활성을 나타냈다. DNA 손상 보호능 측정 결과, 열수추출물에서는 차빌(Antrhiscus cerefolium L.), 에탄올추출물에서는 딜(Anethum graveolens L.), 레몬밤(Melissa officinalis L.)과 차이브(Allium schoenoprasum L.)가 가장 높은 DNA 손상 보호능을 가진 것으로 나타났으며, RAW 264.7 세포에 LPS를 처리하여 생성된 NO에 대한 허브씨앗 추출물의 억제력을 측정하였을 때, 딜과 마조람(Origanum majorana L.)을 제외한 나머지 시료에서 양성대조구(positive control; PC)와 비교하여 유의적으로 감소하는 결과를 나타내었다. 염증반응에 관여하는 IL-6 생성 저해능을 비교한 결과 모든 허브씨앗 추출물에서 LPS 처리에 의한 IL-6 생성을 저해하였으며, 저해 활성은 적소렐, 타라곤(Artemisia dracunculus L.), 타임(Thymus vulgaris L)과 펜넬(Foeniculum vulgare Mill.)에서 가장 높은 것으로 나타났다. 허브씨앗 추출물의 항산화성분 함량과 항산화 및 항염증 활성 간의 상관관계 분석 결과, TPC 및 TFC와 ORACROO· 활성 간의 상관관계는 양의 상관관계를 나타내었으며, TPC 및 TFC와 나머지(DPPH 라디칼 소거능, 세포 내 항산화능, DNA 손상 보호능, NO 및 IL-6 생성 저해능) 간의 상관관계는 음의 상관관계를 나타내었다. 허브씨앗 열수추출물에서는 ORACROO· 활성과 DPPH 라디칼 소거능 간에서 가장 높은 상관관계(r=-0.561)를 나타내었으며, 에탄올추출물에서는 DNA 손상 보호능과 DPPH 라디칼 소거능 간에서 가장 높은 상관관계(r=0.588)를 나타내었다. 이상의 연구결과를 통해, 허브씨앗 추출물은 항산화 활성, DNA 손상 보호능 및 항염증 효능을 가지는 것으로 사료되어 항산화, 항염증 효능을 가진 건강기능식품 개발의 천연재료로 이용될 수 있을 것으로 생각된다. 그리고 이러한 허브씨앗 중 적소렐의 생리활성이 우수한 것으로 나타나 적극적 활용을 제안하는 바이다. Because of its unique flavor and taste, herbs are often used as spices or for medicinal purposes, and have been widely reported for functions such as antibacterial, antioxidant, and anti-inflammatory activity. So herb was determined that it is applicable as health functional foods. However, many studies of herb’s antioxidant and anti-inflammatory have been often focused on flowers, stems and leaves. Therefore, the aim of this study was to investigate antioxidant and anti-inflammatory activities of herbal seeds. To evaluate physiological activities of each herb seed extracts, antioxidant contents(TPC, TFC), antioxidant activity(DPPH radical scavenging, ORACROO?, CAC), H2O2-induced DNA damage protection and anti-inflammatory activity(NO and IL-6 inhibition) were measured. As the result of measuring antioxidant contents, TPC and TFC values in hot water extracts were higher than in ethanol extracts except basil. For both TPC and TFC, Red sorrel presented the highest values of TPC(Hot water: 4842.8 ± 15.4 Ethanol: 1969.9 ± 41.5 mg GAE/100 g). and showed the strongest DPPH radical scavenging at IC50 values(Hot water: 0.1 ± 0.0, Ethanol: 0.2 ± 0.0 mg/mL) and ROS scavenging activity in CAC values. The ORAC value of all extracts decreased in a dose-dependent manner and the highest activity was Oregano (50.2 ± 0.1 μM TE) in hot water extracts and Coriander(Origanum vulgare L., 54.3 ± 1.9 μM TE) in Ethanol extracts. For measuring the DNA damage protection, Chervil(Antrhiscus cerefolium L.) exhibited the highest values in hot water extracts and Dill(Anethum graveolens L.), Lemon balm(Melissa officinalis L.) and Chives(Allium schoenoprasum L.) in ethanol extracts. For inhibition of LPS-induced NO production, values with all extracts except Dill and Marjoram(Origanum majorana?L.) significantly decreased against PC only treated LPS. Also, Red sorrel, Tarragon (Artemisia dracunculus L.), Thyme (Thymus vulgaris L.) and Fennel (Foeniculum vulgare Mill.) significantly inhibited the production of IL-6 induced by LPS. In addition, the correlation between total polyphenol and total flavonoid contents and ORACROO· was positively correlated. The relationship between total polyphenol and total flavonoid content and the others(DPPH radical scavenging, CAC, DNA damage protection, NO and IL-6 production inhibition) was negatively correlated. In conclusion, these result suggested that herbal seed extracts were effective in antioxidant activity, DNA damage protection and anti-inflammatory activity, so they could be used as natural materials for the development of health functional foods for antioxidant. Also Red sorrel could be widely used in particular because of the great physiological activity.

클로렐라 섭취 및 저강도 지구성 운동이 흰 쥐 간조직의 항산화 효소에 미치는 영향

박세환 한국교원대학교 대학원 2014 국내석사

인체는 생리적인 조건하에서 운동시 발생되는 활성산소의 공격에 대응하기 위한 항산화체계를 보유하고 있다. 항산화체계는 효소적 · 비효소적 방어기전으로 구분된다. 효소적 방어기전으로 항산화효소는 과산화 음이온의 전환을 촉매하는 superoxide dismutase(SOD), 과산화수소를 물과 산소로 전환시키는 catalase(CAT), 과산화수소를 물로 환원시키는 glutathion peroxidease(GPx) 효소 등이 있다. 특히, 운동강도가 높고 스트레스를 많이 받는 운동을 장시간 지속할 때, 항산화효소는 활성산소를 제거하고, 산화적 스트레스를 저하시키기 위해 그 생성이 증가하게 된다. 한편, 비효소적 방어기전으로 외인성 항산화 영양소의 섭취는 활성산소의 위험성으로부터 벗어날 수 있는 보조적 수단이다. 이러한 비효소적 항산화제는 항산화효소와 함께 산화적 스트레스로부터 세포를 보호하고 노화의 억제 및 각종 질병으로부터 인체를 보호한다. 따라서, 신체활동을 지속적으로 할 때 항산화체계에 대한 이해가 필요하다. 특히, 최근에는 항산화체계 방어효과를 극대화하기 위하여 항산화 보조제에 대한 중요성이 부각되고 있다. 이에 수많은 천연물과 각종 식품류에 대한 1차적 기능을 넘어 식품의 생리활성 측면까지 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 이에 따라, 이 연구는 12주간의 규칙적인 저강도 지구성 운동과 함께 항산화 기능성 식품인 클로렐라 섭취의 복합처치가 흰 쥐 간 조직에서 항산화효소 활성에 미치는 영향을 분석하고 이와 관련된 정보를 제공하는데 그 목적을 두었다. 7주령의 Sprague Dawely계 흰 쥐 32마리를 대상으로 1주간의 적응기를 거친 후 12주간 클로렐라 섭취 및 지구성 운동(트레드밀)의 복합처치가 간 조직에서 항산화 효소(SOD, CAT, GPx)활성에 미치는 영향을 살펴보고자 하였으며, 결과를 분석하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 가. 12주간의 지구성 운동군의 항산화효소 CAT와 GPX의 활성도는 통제군과 복합처치군(클로렐라+운동)에 비해 유의하게 낮았다(p<.001). 또한, SOD의 활성도는 통제군과 유의한 차이를 보이지 않았으나, 복합처치군(클로렐라+운동)에 비해 유의하게 낮았다(p<.001). 나. 12주간의 클로렐라 섭취군의 항산화효소 SOD, CAT, GPx의 활성도는 통제군, 복합처치군(클로렐라+운동)에 비해 유의하게 높았다(p<.001). 다. 12주간의 클로렐라 섭취와 저강도 지구성 운동 복합처치군의 항산화 효소 SOD, CAT, GPx의 활성도는 운동군에 비해 유의하게 높았으나(p<.001), 클로렐라 섭취군에 비해서는 모두 유의하게 낮았다(p<.001). 이상의 결과를 종합해 보면 12주간의 클로렐라의 섭취는 간 조직의 항산화효소 활성에 긍정적인 영향을 미친 것으로 나타났다. 에르고제닉 에이드 중 하나인 클로렐라의 섭취는 항산화 시스템의 개선에 효율적인 방법이라 생각된다. 또한, 항산화 영양소의 올바른 섭취는 주령의 증가에 따른 항산화효소 감소에 대한 보상으로, 항산화 방어체계에 긍정적 영향을 미치는 것으로 생각된다. 이러한 항산화 방어체계의 개선은 운동 및 다양한 요인에 의해 발생하는 활성산소에 대한 대응력을 높이고, 세포 손상 및 각종 질환을 예방할 수 있을 것으로 사료된다.

항산화 비타민을 이용한 음료의 개발 및 이들 비타민이 흰쥐의 지질과산화물대사에 미치는 영향 조사

유경미 이화여자대학교 대학원 1997 국내석사

녹차 건분이나 항산화 비타민 보충이 연령이 다른 흰 쥐의 부위별 뇌조직의 항산화능에 미치는 영향

최지형 이화여자대학교 대학원 2002 국내석사

녹차는 예로부터 널리 음용되어 온 차로서 최근 항산화 기능이 알려지면서 많은 관심을 모으고 있다. 녹차의 항산화 기능을 담당하는 성분은 polyphenol로 알려져 있고, 이 외에도 녹차는 비타민 A, C, E 등의 항산화 기능을 가진 비타민을 다량 함유하고 있어 뇌의 산화적 손상을 예방해 줄 수 있는 물질로 대두되고 있다. 본 실험의 목적은 녹차와 녹차에 함유된 항산화 비타민의 항산화능 증진 효과를 알아보고, 항산화능 효과가 연령이나 뇌 부위별 조직에 따라 달라지는지를 알아보고자 수행되었다. 실험을 위해 9개월령과 12개월령의 Sprague-Dawley종 수컷 흰 쥐를 3% 녹차 건분 식이, 3% 녹차 건분에 함유된 수준으로 항산화 비타민을 보충한 식이, 대조 식이로 3주간 사육한 후 급성으로 알코올을 투여하고 뇌조직의 malondialdehyde (MDA)의 함량과 catalase, superoxide dismutase (SOD), glutathione peroxidase (GSH-Px)의 활성을 측정하였다. 본 실험 결과 녹차 건분이나 항산화 비타민 보충은 cortex와 striatum의 MDA 함량을 감소시키고 GSH-Px 효소 활성을 증가시켰으며 녹차 식이군과 항산화 비타민군 사이에는 MDA 함량과 항산화 효소 활성에 있어 유의적인 차이가 없었다. 과산화지질 함량이나 항산화 효소활성은 연령이나 뇌 부위별 조직에 따라 다르게 나타났다. 연령에 따른 변화를 보면, 모든 뇌 부위별 조직의 MDA 함량은 12개월령 쥐가 9개월령 쥐에 비해 유의적으로 높았고, cerebellum을 제외한 모든 조직의 SOD와 catalase 활성은 연령에 의한 영향을 받지 않았다. GSH-Px 활성은 12개월령 쥐가 9개월령 쥐에 비해 낮았는데, 특히 cerebellum에서 유의적으로 감소되었다. 뇌 부위별 조직에 따른 차이를 보면, MDA 함량은 cerebellum에서 가장 높은 것으로 나타났고, SOD를 제외한 항산화 효소활성 역시 cerebellum에서 가장 높게 나타났다. 본 실험 결과 뇌의 부위별 조직 중 알코올 투여에 의해 가장 영향을 받은 조직은 hippocampus였다. 알코을 투여는 hippocampus에서 9개월령 쥐의 MDA 함량을 유의적으로 증가시켰고, 12개월령 쥐의 catalase활성을 감소시켰다. 본 실험 결과를 종합하여 볼 때, 녹차 건분의 공급이 뇌의 지질 산화를 감소시키고 항산화 효소 활성을 증가시키는 것으로 나타났고, 이러한 녹차의 항산화 효과는 항산화 비타민을 보충한 군의 항산화 효과와 차이가 없었다. 아울러 연령과 뇌 부위에 따라 과산화지질 함량이나 항산화 효소 활성이 달라짐을 알 수 있었다. This study was performed to investigate the effects of green tea or antioxidant vitamins on lipid peroxidation and antioxidant enzyme system in various regions of rat brain aged 9 and 12 months. Male Sprague-Dawley rats were raised on the experimental diets; 3% green tea powder diet, antioxidant vitamins diet containing the same vitamin A, C, E in the level same as in the 3% green tea powder diet(β-carotene100㎍/g, vitamin C 1mg/g, vitamin E 100㎍/g) and control diet for 3 weeks. We measured concentrations of malondialdehyde (MDA) and the activities of superoxide dismutase (SOD), catalase, and glutathione peroxide(GSH-Px) in various brain regions such as cortex, cerebellum, striatum, and hippocampus. Green tea powder or antioxidant vitamin supplemented diet decereased MDA concentrations and increased GSH-Px activities in the cortex and striatum. Green tea powder or antioxidant vitamin supplemented decreased significantly MDA concentration in cortex and striatum. There were no significant differences in the observed antioxidant effects above between the green tea powder and antioxidant vitamin diet. A significant difference was found in MDA concentrations and GSH-Px activities in all regions of rat brain and also SOD and catalase activity in cerebellum between 9 month- and 12 month-old rats. The sensitivity of specific brain regions in reaction to oxidative stress or diet is a variability in lipid peroxdation and antioxdant system activity. MDA concentration and antioxidative enzyme activities except SOD were the highest in cerebellum. SOD activity was the highest in cerebellum at 9 month old group, but in hippocampus at 12 months old group. Ethanol administration was found to influence lipid peroxidation and antioxdant enzyme activities variously among the brain regions. A significant increases in MDA concentrations and decreases in catalase activities were found in the hippocampus and our result suggests that hippocampus might be more susceptible to ethanol-induced oxidative stress compared to other brain regions. In conclusion, green tea powder can have protective effects against ethanol induced oxidative stress on various regions of rat brain and the effects of lipid peroxidation and antioxidant system are different by age. In inhibiting lipid peroxidation, there was no difference between green tea powder and antioxidant vitamin.

복분자에 함유된 항산화 물질의 구명

윤인 全南大學校 大學院 2004 국내석사

복분자의 기능성 해명 및 기능성 성분 탐색을 위하여, 복분자에 함유된 항산화물질을 분리하여 활성본체를 구명하였다. 즉 복분자를 착즙액과 잔사로 분리한 후, 잔사를 methanol (MeOH)로 추출하여 잔사의 MeOH 추출물을 얻었다. 얻어진 착즙액과 잔사의 MeOH 추출물 각각을 ethylacetate (EtOAc)로 용매분획하여, 착즙액으로부터 EtOAc-가용 산성획분과 중성획분을, 잔사 MeOH 추출물로부터 EtOAc-가용 산성획분과 중성획분 각각을 얻었다. 얻어진 4종의 각 획분을 대상으로 항산화 활성을 측정한 결과, 모든 획분에서 항산화 활성이 나타나, 이들 각각의 획분에 함유된 항산화 물질을 단리 · 정제하여 기기분석을 통한 구조해석을 실시하였다. 그 결과, 복분자 착즙액의 EtOAc-가용 산성획분에서는 4-hyoxybenzoic acid (화합물 1), 4-hydroxy-3-methoxybenzolc acid (화합물 2), 3,4-dihydroxybenzoic acid (화합물 3), 3,4,5-trihyoxybenzoic acid (화합물 4), 3,4-dihydroxycinnamic acid(화합물 5)의 5종의 phenolic acids가, 그리고 복분자 잔사 MeOH 추출물의 EtOAc-가용 산성획분에서는 3,4-dihydroxybenzoic acid (화합물 3), 3,4,5-trihydroxy benzoic acid (화합물 4), 3,4-dihyoxycinnamic acid (화합물 5)의 3종의 phenolic acids와 succinic acid (화합물 6) 및 citric acid (화합물 7)의 2종 유기산이 동정되었다. 복분자에 함유된 이들 화합물의 함량을 분석한 결과, 생체중량 100 g의 복분자 착즙액 중에는, 화합물 3이 382.4±1.6 ㎍으로 가장 많은 함량이 함유되어 있었으며, 다음으로 화합물 5 (116.6±1.2 ㎍) > 화합물 1 (96.6±3.5 ㎍) > 화합물 4 (68.5±3.2 ㎍) > 화합물 2 (64.4±3.7 ㎍) 순이었다. 한편, 생체중량 100 g의 복분자 잔사 MeOH 추출물에는 화합물 7이 3631.9±1.8 ㎍으로 가장 많은 양이 함유되어 있었으며, 그 다음으로 화합물 6 (1521.4±81.8 ㎍) > 화합물 3 (318.4±19.0 ㎍) > 화합물 4 (78.7±2.1 ㎍) > 화합물 5 (49.3±0.7 ㎍) 순이었다. DPPH radical-scavenging 활성검정법과 2-deoxy-D-ribose 분해억제효과 검정법을 이용하여 동정된 물질의 항산화 활성을 측정한 결과, 두 검정법 모두에 있어서 galloyl기를 갖는 화합물 4가 가장 강한 항산화 활성을 나타낸 반면, phenolic 수산기의 수가 적을수록 낮은 활성을 보였으며, 같은 수의 phenolic 수산기를 갖는 화합물 간에도 conjugated olefinic double bond를 갖는 화합물 5가 그렇지 않은 화합물 3보다 더 높은 활성을 보였다. 한편, 복분자 착즙액과 잔사 MeOH 추출물의 EtOAc-가용 중성획분은 정제과정 중 유사한 pattern을 나타내 착즙액과 잔사로 구분하지 않고 하나의 획분으로 하여 활성물질을 단리 · 정제하였다. 단리된 물질을 기기분석을 이용하여 그 구조를 해석한 결과, 3,3',4',5,7-pentahydroxyflavone (quercetin, 화합물 8)과 methyl-3,4-dihydroxybenzoate (protocatechuic acid methyl ester, 화합물 9)로 동정되었다. 이상의 연구에서 복분자는 phenolic acids 및 flavonoid와 같은 유용 항산화 물질을 함유하고 있어, 기능성 식품원료로 이용될 수 있는 가능성을 제시하였다. Recently, considerable attention has been focused on the health-related properties of antioxidants from natural sources. This paper described the isolation and structural elucidation of antioxidants from the fruits of Rubus coreanum Miq. and evaluated the antioxidative activity of the isolated compounds. The fruits (2000 g) of R. coreanum were seperated into the juice and residue. The residue was extracted with methanol (MeOH) and concentrated in vacuo at 38℃. The juice and MeOH extract of residue were respectively solvent fractionated with EtOAc and various buffers to obtain EtOAc-soluble acidic fractions and EtOAc-soluble neutral fractions. The EtOAc-soluble acidic fractions from the juice and residue showed DPPH radical-scavenging activity. The EtOAc-soluble acidic fractions from the juice and residue were respectively purified through silica gel adsorption column chromatography (n-kexane/EtOAc/MeOH). The main compounds in the active fraction (n-hexane/EtOAc/MeOH=8:6:1, v/v) were identified as 4-hydroxybenzoic acid (compound 1), 4-hydroxy-3-methoxybenzoic acid (compound 2), 3,4-dihydroxybenzoic acid (compound 3), 3,4,5-trihydroxybenzoic acid (compound 4), and 3,4-dihydroxycinnamic acid (compound 5) by GC-MS. Continually, the main compounds in the active fraction (n-hexane/EtOAc/MeOH=8:6:1, v/v) purified from the EtOAc-soluble acidic fraction of the residue were also identified as 3,4-dihydroxybenzoic acid (compound 3), 3,4,5-trihydroxybenzoic acid (compound 4), 3,4-dihydroxycinnamic acid (compound 5), succinic acid (compound 6), and citric acid (compound 7) by GC-MS. Antioxidative effect of the identified phenolic compounds (compound 1, 2, 3, 4, 5) were evaluated by the methods of DPPH radical-scavenging and deoxyribose oxidative degradation. The compounds showed an effective antioxydatlve activity in both methods. Especially, the compound 3, 4, and 5 showed stronger activity than those of other compounds. The EtOAc-soluble neutral fractions from the juice and residue of R. coreanum fruit were combined because they were similar in pattern of the HPLC chromatograms. The mixture of the EtOAc-soluble neutral fractions was successively purified by solvent fractionation, adsorption column chromatography, and gel filtration column chromatography. The purified active fraction was finally isolated by HPLC and identified as quercetin (compound 8) and protocatechuic acid methyl ester (compound 9) by EI-MS, and NMR analyses.

항산화능이 강화된 녹차 쉬폰케이크의 품질특성

고화원 한성대학교 경영대학원 2018 국내석사

본 연구에서는 천연항산화제의 역할을 하는 녹차를 이용하여 기능적 측면으로 보다 향상된 쉬폰케이크를 제조하여 품질 연구를 실시하였다. 한국은 해를 거듭할수록 건강한 음식에 대한 관심과 욕구가 높아지는 추세이고 녹차는 항산화능이 풍부한 한국의 고유한 식품 중 하나이다. 대부분 녹차를 말린 잎으로 만들어 차로 우려먹거나 녹차를 가루로 만들어 첨가해 만든 제품을 섭취하는데 기존의 녹차 가루가 아닌 녹차오일을 넣어 만드는 쉬폰케이크를 만들어 항산화능이 향상 된 건강한 식품을 편리하게 섭취할 수 있도록 식품 산업에 기여하고자 하였다. 천연항산화제 역할을 하는 녹차분말 함유량이 다른 녹차잎 오일을 500 ml-100g과 500 ml-500g으로 달리하여 쉬폰케이크(chiffon cake)를 제조하고 이에 따른 품질적 특성을 비교 분석하며, 기호도 검사를 통하여 녹차잎 오일과 녹차분말의 함량에 따른 항산화 기능이 강화된 쉬폰케이크(chiffon cake)를 제조한 뒤 쉬폰 케이크의 물리적 품질특성과 쉬폰 케이크의 수분 보유력, 쉬폰 케이크의 물성, DPHH 항산화능, FTC 항산화능, TBARS 항산화능, 쉬폰 케이크의 관능검사와 통계분석을 실시하였다. 녹차 분말 첨가량을 달리하여 제조한 쉬폰케이크의 물리적 품질 특성 중 비용적은 대조군과 차이는 없었으며, 굽기손실률과 수분보유력은 대조군과 차이를 보이지 않았다. 경도는 대조군에 비해 유의적으로 증가하였고 탄력성과 응집성의 경우 녹차오일의 양이 쉬폰케이크에 큰 영향을 주지 않음을 알 수 있었다. 그러나 물질 특정 중 씹힘성의 경우는 유의적으로 높아지는 결과를 보였다. DPPH 라디칼 소거능과 지질과산화 초기단계 억제능(FTC assay)은 녹차오일 첨가량이 증가 할수록 지질과산화 초기단계 억제능이 높아지는 결과를 보였으며 지질과산화 종말단계 억제능(TBARS assay)은 유의적으로 증가하였다. 녹차분말 첨가량이 높은 오일을 사용할수록 항산화능이 향상됨을 볼 수 있었고 품질특성에서는 대조군과 첨가군 사이에 큰 차이를 보이지 않았지만 녹차오일을 첨가할 경우 건강기능성이 향상된 쉬폰케이크를 만들 수 있다.

고 기능성 쌀 슈퍼자미와 대립자미의 기능성 성분 조성 및 생리활성 효능 분석

배현정 경북대학교 대학원 2014 국내박사

본 연구는 신품종 유색미인 대립자미와 슈퍼자미의 건강기능성 식품 소재로서의 가능성을 평가하기위해 이화학적 검사 및 항산화 활성평가, 생리활성 효능을 검토하였으며 신품종 유색미와 일반품종과의 차이점을 규명하여 대사성 질환 예방용 건강기능성 소재로서의 인증을 위한 기본자료로 활용하고자 수행되었다. Ⅰ. 신품종 유색미 대립자미, 슈퍼자미 쌀의 이화학적 특성 조단백질은 대립자미가 8.93%로 가장 많은 양을 나타내었으며 조지방 함량은 쌀 시료 간 큰 차이가 발견되지 않았다. Na, Mg, K, Fe, P 함량은 모두 슈퍼자미에 가장 많은 양이었으며 무기질 간 함량차이는 P>Na>K>Mg>Fe 순으로 나타났다. 전분입자의 호화 개시 온도는 슈퍼자미가 67℃로 높게 나타났으며 호화피크 온도 역시 슈퍼자미가 가장 높게 나타났고 대립자미는 흑진주와 유의적인 차이를 발견할 수 없었다. Ⅱ. 신품종 유색미 대립자미, 슈퍼자미 쌀 70% 에탄올추출물의 기능성성분 및 항산화 활성 (1) 70% 에탄올 추출물의 총 폴리페놀 화합물 함량은 슈퍼자미에서 가장 많은 함량 이었으며 플라보노이드와 안토시아닌 함량에서도 유사하게 측정되었고 슈퍼자미>대립자미>흑진주>일반현미의 순이었다. (2) 슈퍼자미의 총항산화력이 375.34 AEAC로 가장 높은 값을 나타내었고 대립자미가 355.92, 흑진주가 274.58 AEAC의 값을 나타내었으며 다른 항산화 활성 실험 결과와 비슷한 경향을 나타내었다. DPPH 라디칼 소거능에서도 슈퍼자미가 유의적으로 높은 활성을 내어 in vitro free radical 소거에 기인하는 우수한 항산화 효과를 확인 할 수 있었다. Hydroxy radical 소거능은 신품종 유색미간 유의적인 차이는 보이지 않았고 일반현미에 비해서는 우수한 활성을 나타냈으며 SOD 유사활성 역시 다른 항산화 측정 결과와 유사하게 대립자미와 슈퍼자미에서 일반현미와 흑진주 모두보다 유의적으로 높은 활성을 나타내는 것을 확인 할 수 있었다. Ⅲ. 신품종 유색미 대립자미, 슈퍼자미 미강 분획 추출물의 기능성 성분 및 항산화 활성 (1) 70 % 에탄올 추출물의 수율은 슈퍼자미가 가장 많았으며 헥산 분획은 대립자미가, 클로로폼, 에틸아세테이트와 부탄올 분획은 슈퍼자미에서 가장 많았으며 물 분획은 일반현미 분획에서 가장 많은 수율을 나타내었다. 70 % 에탄올 분획을 제외한 분획 별 수율을 살펴보면 물〉헥산〉n-부탄올〉클로로폼>에틸아세테이트 순으로 나타났다. (2) 미강 분획별 페놀화합물 함량은 모든 품종에서 에틸아세테이트>n-부탄올>물>70% 에탄올>클로로포름>헥산 순이었으며 각 군별 유의적인 차이가 뚜렷하게 나타나는 것을 확인 하였다. 플라보노이드 함량은 70 % 에탄올 추출물에서 대립자미가 슈퍼자미에 비해 약간 많은 플라보노이드 함량을 나타내었고 그것을 제외한 나머지 5가지 분획에서는 모두 슈퍼자미의 플라보노이드 함량이 많은 것을 확인할 수 있었으며 분획별 간 차이는 페놀 화합물의 결과와 일치하였다. (3) 유기용매의 극성에 따른 분획추출물의 DPPH 라디칼 소거능은 전반적으로 슈퍼자미에서 높은 활성을 띄거나 대립자미의 활성과 비슷한 경향을 나타내는 것을 알 수 있었으며 특히 슈퍼자미의 에틸아세테이트 분획에서 활성이 가장 높고 부탄올과 물 분획의 활성은 비슷했으며 극성이 낮은 헥산과 클로로폼 분획의 활성이 낮게 나타났다. DPPH 라디칼 소거능 뿐 아니라 환원력, 아질산염 소거능 등도 에틸아세테이트 분획에서 가장 높은 활성을 보였으며 에틸아세테이트>부탄올>물>클로로폼>헥산의 순서였다. 따라서 높은 항산화 활성을 띄는 물질들은 극성이 낮은 용액보다 극성이 높은 용액에 녹아 나오는 것으로 생각되어지며 기능성 식품으로서 이용할 가치가 더 높다고 사료된다. Ⅳ. 신품종 유색미 대립자미, 슈퍼자미 미강 분획 추출물의 CG-MS를 통한 성분분석 (1) 70 % 에탄올 추출물을 GC-MS로 분석하여 quality를 80 % 이상 인정할 수 있는 성분들을 정리한 결과 일반 품종의 쌀인 경우에는 약 53% 정도인데 비해 유색미 품종인 대립자미와 슈퍼자미는 96 % 이상의 동정율을 보였으며 대립자미와 슈퍼자미 모두 Octadec-9-enoic acid가 가장 많이 함유되어 있었다. 헥산 분획층의 성분은 대립자미, 슈퍼자미 모두 지방산 유도체인 9,12-Octadecadienoic acid(Z,Z)-가 가장 많은 함량을 나타내었고 α-tocopherol이 두 유색미에서 발견되었으며 캄페스테롤(campesterol)은 일반현미와 대립자미에 비해 슈퍼자미에서 많은 양으로 발견되었다. 클로로포름 분획층의 성분 중 1,2-Benzenediol(pyrocatechol)은 일반현미에 비해 두 유색미에서 많은 양으로 검출되었으며 모밀락톤B와 Lupinfolin가 대립자미의 클로로폼 분획에서 특이적으로 발견되었다. 1,2-Benzenediol(Pyrocatechol), 3-Hydroxy-4- methoxy benzoic acid (Isovanillic acid), Benzoic acid,3,4-dihydroxy-, Ethyl3,4-di -hydroxybenzoate 4종류의 물질이 유색미의 에틸아세테이트 분획에서 특이적으로 발견되어 에틸아세테이트 분획의 높은 항산화활성에 영향을 끼치는 물질로 생각되어진다. (2) GC-MS로 분석된 신품종 유색미의 페놀성 화합물의 양은 일반현미 1.32, 대립자미 26.02, 슈퍼자미 34.35 ㎍/g rice bran로 나타나 슈퍼자미 미강의 페놀함량이 많은 것으로 나타났으며 파이토스테롤 및 기타 성분은 대립자미에서 가장 많은 양이 포함되어 있었다. 즉, 페놀성 화합물과 식물성스테로이드 화합물 등 곡류에 함유되어 있는 기능성 성분들인 phytochemical의 함량이 일반품종에 비해서 유색미 품종에 다량 함유되어 있는 것을 확인하였으며 페놀성 화합물은 슈퍼자미에서, 파이토스테롤류는 대립자미에서 함량이 많은 것을 확인하였다. 지방산 함량 또한 유색미 품종에서 높은 함량을 나타내고 있었으며, 유색미 품종간에는 큰 차이가 없음을 확인하였다. Ⅴ.신품종 유색미 미강 함유 기능성 성분과 in vitro 항산화 활성간의 상관성 분석 (1) 항산화 활성을 나타내는 지표 중 DPPH 라디칼 소거능 및 환원력은 총 페놀성 화합물의 양 및 플라보노이드 함량, 3-Hydroxy-4-methoxybenzoic acid (Isovanillic acid)와, 금속이온 제거능은 총 페놀성 화합물 및 acetamide, 2-(diethyl-amino)-N-(2,6-dimethyl-phenyl)-와 유의적인 정의 상관성을 나타내었다. 아질산염 소거능 또한 총 페놀성 화합물 및 플라보노이드 , 1,2-Benzenediol (pyrocatechol), 3-Hydroxy-4-methoxy benzoic acid (Isovanillic acid) 등의 화합물과도 정의 상관관계가 있었으며 XO(Xanthine oxidase) 저해활성은 플라보노이드 및 isovanillic acid, ethyl-3,4-dihydroxybenzoate 등의 물질과 정의 상관관계를 나타내고 있음을 확인하였다. (2) 미강에 함유된 식물성스테로이드 및 기타물질 중 D-allose와 ethyl-α-d-gluco-pyrano-side가 DPPH 라디칼 소거능, 환원력 아질산염 소거능, XOD 저해활성과 양의 상관관계를 가지며 phytosterol 중 stigmasta-5,23-dien-3β-ol과 ethylcholest-5-en-3β-ol은 음의 상관성을 나타내고 있었다. 비타민 E는 xanthine oxidase 억제활성과 양의 상관성이었으며 cyclolaudenol 및 그 유도체는 금속 이온 제거능과 아질산염소거능, XOD 억제활성과 부의 상관성을 가지는 것으로 확인되었다. (3) 항산화 활성과 미강 함유 지방산 및 그 유도체들과의 상관성을 살펴본 결과 항산화 활성실험 5가지 모두와 tetradecanoic acid, ethyl ester가 음의 상관성을 가졌으며 DPPH 라디칼, 아질산염 소거능, XOD 억제활성과는 유의적으로 음의 상관관계를 가졌다. Hexadecanoic acid, 2,3-dihydroxypropyl ester, Hexadecanoic acid, 1,1-dimethylethyl ester, Octadec-9-enoicacid, 9,12-Octadecadienoic acid(Z,Z)-, 2,3-dihydroxypropyl ester는 DPPH 라디칼 소거능, 환원력, 아질산염 소거능, XOD 억제 활성과 유의적으로 부의 상관관계를 나타내었고 포화 지방산인 hexadecanoic acid(palmitic acid)과 XOD 억제활성, 탄소수가 18개인 지방산 유도체 9,12-Octadecadienoic acid(Z,Z)-, 1-methylethyl ester(isopropyl linoleate)는 DPPH 라디칼 소거능, 환원력 및 XOD 제거능과 유의적인 정의 상관관계를 나타내었다. Ⅵ. 신품종 유색미 대립자미, 슈퍼자미 급여가 당뇨 및 비만개선에 미치는 영향 1. 당대사에 미치는 영향 (1) 공복 혈당 변화를 비교한 결과 신품종 유색미 급여군에서 식이 4주째부터 혈당이 유의하게 낮게 나타났으며 식이종료 후 대립자미, 슈퍼자미군은 일반현미, 흑진주 급여군보다 낮은 혈당을 나타내었다. (2) 혈장 인슐린은 유의적인 차이를 발견할 수 없었고 간 글리코겐 함량은 HF군에 비해 유의적으로 낮은 함량을 나타내었지만 유색미간의 차이는 발견되지 않았다. (3) 간 조직의 GK 활성도는 정상식이군보다 높게 나타났으며 G6pase는 슈퍼자미 급여군에서 가장 낮은 활성도를 보였다. PEPCK 활성도는 HF군에 비해 모든군이 유의적으로 낮게 나타났으며 유색미 품종간 유의적인 차이는 없었다. 2. 지질대사에 미치는 영향 (1) 고지방식이에서 대립자미, 슈퍼자미 급여는 체내 지방량을 감소시켰으며 실험식이 2주째부터 혈장중성지질 농도가 유의적으로 감소하였고 4주째부터는 혈장콜레스테롤 농도에서 유의적인 차이를 보였다. 실험식이 종료 후의 혈장중성지질 농도는 HF군 및 일반현미, 흑진주 급여군보다도 유의적으로 낮았으며 혈장콜레스테롤 농도 역시 정상식이군을 제외한 모든군보다 유의적으로 낮은 농도를 나타내었다. (2) 신품종 유색미를 포함한 모든 쌀 급여군에서 HDL-콜레스테롤 함량이 증가하였고 HTR 또한 유의적으로 높은 값을 나타내었다. 혈장 유리지방산은 신품종 유색미군인 대립자미와 슈퍼자미군이 유의적이지는 않았지만 HF군에 비해 약간 낮은 값으로 측정되었다. 또한 모든 유색미군에서 HF와 일반현미급여군보다 높은 인지질 함량을 나타내었다. (3) 렙틴은 두 신품종 유색미군 모두 HF, 일반현미, 흑진주에 비해 낮은 값을 나타내었고 TNF-α 역시 HF에 비해 낮은 농도를 나타내었다. (4) 간조직 지방산 합성효소인 FAS, G6PD, ME는 HF에 비해 활성이 저하되었으며 CPT와 β-oxidation 효소는 반대로 활성이 증가되는 것을 확인하였다. (5) 지방조직의 FAS와 G6PD는 HF보다는 유의적으로 낮은 활성이었지만 쌀 급여군 간의 차이는 없었고 ME 역시 HF군보다는 활성이 저하되었다. β-oxidation 활성도는 차이가 없었지만 CPT 활성은 유색미 품종에서 증가되었다. 3. 항산화대사에 미치는 영향 (1) 간조직 항산화 효소 활성도를 측정한 결과, SOD는 HF에서 가장 낮았으며 슈퍼자미 급여군에서 가장 높았고 CAT 활성 또한 대립자미, 슈퍼자미군이 NC 보다도 약간 높은 활성을 나타내었다. GSH-Px의 농도 또한 높게 나타났으며 흑진주, 대립자미, 슈퍼자미 급여군은 고지방식이군 뿐만 아니라 일반현미 급여군에 비해서도 유의적으로 높은 함량을 나타내었다. GR 역시 대립자미, 슈퍼자미 급여군에서 NC를 포함한 다른 군들보다 활성이 높게 나타났으며 PON 활성도도 HF, 흑진주 급여군에 비해 유의적으로 높은 값을 나타내었다 (2) 적혈구와 혈장의 TBARS 수준은 대립자미, 슈퍼자미 급여군 모두 다른군에 비해 낮은 수준을 보였다.

녹즙을 통한 항산화영양소 보충이 고지혈 성인의 혈청 지질 수준에 미치는 영향

권수미 연세대학교 대학원 2000 국내석사