떫은감(Diospyros kaki Thunb.) 품종 및 수확시기에 따른 영양 성분 변화

유슬기(Seul Ki Yoo),김종민(Jong Min Kim),박선경(Seon Kyeong Park),강진용(Jin Yong Kang),한혜주(Hye Ju Han),박효원(Hyo Won Park),김철우(Chul-Woo Kim),이욱(Uk Lee),허호진(Ho Jin Heo) 한국식품과학회 2019 한국식품과학회지 Vol.51 No.3

본 연구에서는 떫은감의 3가지 품종인 갑주백목, 상주둥시, 고동시의 수확시기(7, 8, 9, 10월)에 따른 유리당, 지방산, 무기성분, 구성 아미노산, 비타민 C와 같은 영양성분 분석 및 UPLC/Q-TOF/MS²를 통한 생리활성 물질을 분석하였고, 총 페놀성 화합물 및 플라보노이드 함량 측정을 진행하였다. 유리당 분석 결과는 미숙과에서 수확과로 갈수록 포도당의 함량이 증가하였고, 과당은 숙기에 따른 변화가 나타나지 않았다. 지방산 분석 결과는 포화 지방산에서 팔미트산(palmitic acid), 불포화 지방산에서 올레산(oleic acid)과 리놀레산(linoleic acid)의 함량이 가장 높았으며 숙기에 따른 큰 변화는 보이지 않았다. 무기성분 분석은 갑주백목, 상주둥시의 7월 시기와 고동시의 10월 시기에 칼륨의 함량이 상당히 높았으며, 구성 아미노산 분석은 갑주백목의 7월 시기에서 글루탐산(glutamic acid), 상주둥시의 8월 시기에서 라이신(lysine), 고동시의 10월 시기에서 트레오닌(threonine)의 함량이 가장 높았다. 비타민 C 분석 결과는 떫은감의 숙성기간에 따라서 비타민 C의 함량이 높아지는 것을 확인 할 수 있었고, 고동시에서 가장 높은 함량을 보여주었다. 그리고 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량측정을 통해서 갑주백목이 다른 품종들에 비해 다량의 페놀성 화합물을 함유하고 있으며, 특히 7월 시기의 미숙과에서 가장 많은 페놀성 화합물들이 존재하는 것으로 판단된다. 마지막으로 대사체 분석과 PLS-DA 분석을 통한 통해서 3가지 품종 및 수확시기에 따른 유의적인 평가하였으며, 유의적인 차이를 나타내는 주요 물질은 시트르산(citric acid) 및 gallic acid로 동정되었으며 이들의 상대적인 함량 변화를 비교하였다. 결과적으로 떫은감의 주요 세 가지 품종 및 수확시기에 따른 영양성분 분석을 통해 품종별 영양학적 특성과 생리활성 성분의 비교 분석 자료를 구축하고자 하였다. This study aimed to determine the chemical components of different cultivars (Gabjubaekmok, Sangjudungsi, and Godongsi) of persimmon (Diospyros kaki Thunb.) and the effects of maturity. The detected free sugars were fructose and glucose, and glucose levels tended to increase with maturity. Palmitic acid, oleic acid, linoleic acid and stearic acid, and potassium were major components. In the amino acid component analysis, the following were usually present in the following month: glutamic acid in Gabjubaekmok in July, lysine in Sangjudungsi in August, and threonine in Godongsi in October. Vitamin C tended to increase with aging, and fruit harvested in July had the highest total phenolic and flavonoid contents. In the metabolite analysis, there were significant differences among cultivars and with maturity. The major physiological compounds were analyzed using ultra performance liquid chromatography quadrupole time-of-flight tandem mass (UPLC/Q-TOF/MS²) and were citric acid and gallic aicd. As maturity progressed, citric acid increased but gallic acid decreased.

포도당으로 유도된 in vitro 뇌신경세포 독성에 대한 다래 순 아세트산에틸 분획물의 보호 효과

유슬기(Seul Ki Yoo),박선경(Seon Kyeong Park),김종민(Jong Min Kim),강진용(Jin Yong Kang),박수빈(Su Bin Park),한혜주(Hye Ju Han),김철우(Chul-Wo Kim),이욱(Uk Lee),허호진(Ho Jin Heo) 한국식품과학회 2018 한국식품과학회지 Vol.50 No.5

본 연구에서는 다래 순 아세트산에틸 분획물(ethyl acetate fraction from Actiniadin arguta sprout; EFAS)의 in vitro 산화방지활성 및 고포도당으로 인한 산화적 스트레스로부터의 뇌신경세포 보호 효과를 검증하였다. EFAS은 상대적으로 우수한 총 폴리페놀(246.25 mg GAE/g) 및 총 플라보노이드(571.59 mg RE/g) 함량을 나타내었으며, 이로 인한 ABTS 라디칼 제거 활성(IC<SUB>50</SUB>=252.00 μg/mL) 및 MDA 생성 억제 활성(IC<SUB>50</SUB>=42.70 μg/mL)을 보여주었다. EFAS의 in vitro 항당뇨 활성은 알파글루코사이드 가수분해효소와 최종당화산물 생성 억제 활성을 통해 측정하였으며 각각 99.18과 85.19 μg/mL의 IC<SUB>50</SUB> 값을 나타냈고, 뇌신경전달물질인 아세틸콜린의 세포 내 유지 효과를 아세틸콜린 분해효소 억제 활성을 통해 측정하였을 때 164.20 μg/mL의 IC<SUB>50</SUB> 값을 나타냈다. 또한 인간 유래 MC-IXC 뇌신경세포에 과산화수소와 고포도당을 처리하여 산화적 스트레스를 유발시켜 뇌신경세포 사멸에 대해 우수한 보호효과를 보여주었다. 마지막으로 HPLC를 통하여, EFAS의 주요 생리활성 물질을 분석한 결과는 루틴으로 유추되었으며, 그 함량은 123.76 μg/mL of dried weight로 분석되었다. 이상의 결과로부터 다래 순 분획물(EFAS)이 알파글루코사이드 가수분해효소 및 최종당화산물 생성 억제를 통해 식후 혈당의 급격한 상승을 예방할 수 있는 항당뇨 소재로의 가능성뿐만 아니라, 고포도당에서 유래되는 산화적 스트레스로부터 뇌신경세포 보호 및 뇌신경전달물질 체계 개선을 통한 당뇨성 퇴행성뇌질환 등의 합병증을 예방할 수 있는 고부가가치 식품 소재로의 활용 가능성을 확인하였다. The current study investigated in vitro anti-diabetic and neuroprotective effects of the ethyl acetate fraction in Actinidia arguta sprouts (EFAS), on H₂O₂ and high glucose-induced cytotoxicity in human neuroblastoma MC-IXC cells. EFAS had high total phenolic and total flavonoid contents. An assessment of 2,2`-azino-bis (3-ethylbenzothiazoline-6- sulfonic acid) radical scavenging activity of EFAS, as well as its potential for inhibiting malondialdehyde production, indicated that EFAS may possess significant antioxidant properties. EFAS exerted inhibitory effects on α-glucosidase via glycemic regulation which forms advanced glycation end products. In addition, EFAS exhibited significant acetylcholinesterase inhibitory effects. Moreover, EFAS displayed protective effects against H₂O₂ and high glucose-induced cell death, and inhibited the generation of reactive oxygen species in MC-IXC cells. Finally, the main physiological compound of EFAS was identified via high performance liquid chromatography as a rutin.

매생이 추출물의 angiotensin converting enzyme 및 α-glucosidase 활성 저해 효과

Eun Kyung Cho(조은경),Seul Ki Yoo(유슬기),Young Ju Choi(최영주) 한국생명과학회 2011 생명과학회지 Vol.21 No.6

해조류 매생이의 기능성을 증명하기 위하여 열수 또는 에탄올 추출하여 여러 가지 생리활성에 대하여 조사하였다. 우선, 매생이 열수와 에탄올 추출물의 항산화능을 조사하기 위하여 DPPH radical 소거능, SOD 유사활성을 측정하였다. 그 결과, 매생이 열수와 에탄올 추출물의 농도가 증가함에도 불구하고 낮은 증가율을 보였는데, 10 ㎎/㎖에서 DPPH radical 소거능은 각각 10.8, 62.4%, SOD 유사활성은 각각 13.8, 27.1%로 나타났다. 항고혈압 활성 측정에서는 1 ㎎/㎖의 매생이 열수와 에탄올 추출물이 각각 5.9, 49.7%의 활성을 보여 비교적 높은 효능이 매생이 에탄올 추출물에서 나타났다. 매생이 열수와 에탄올 추출물의 혈당 강하 효과는 α-glucosidase 저해능 분석으로 측정하였는데, 1 ㎎/㎖ 농도의 매생이 열수와 에탄올 추출물은 각각 1.4, 67.3%로써 비교적 높은 효능을 매생이 에탄올 추출물에서 보였다. 매생이의 숙취해소 효능은 ADH와 ALDH 활성증진에 매생이 열수와 에탄올 추출물이 미치는 영향을 조사함으로써 증명하고자 하였다. 그 결과, 매생이 열수와 에탄올 추출물의 농도가 증가함에도 불구하고 알콜 분해능 증가율이 낮게 나타났으며, 심지어 acetaldehyde 분해능은 관찰되지 않았다. Elastase 억제 효능 분석에서는 매생이 열수와 에탄올 추출물 10 ㎎/㎖에서 각각 75.9, 51.2%로 나타났다. Physiological activities of hot water (MHW) and 80% ethanol (MEH) extracts from Maesaengi (Capsosiphon fulvescens) were investigated in this study. For the evaluation of antioxidant activities for MHW and MEH, 2,2-diphenyl-1-pic-rylhydrazyl (DPPH) radical scavenging activity and superoxide dismutase (SOD)-like activity were measured. DPPH radical scavenging activity and SOD-like activity of MHW, and MEH were increased weekly in a dose-dependent manner, and were about 10.8, 13.8, 62.4, and 27.1% at 10 ㎎/㎖, respectively. The angiotensin converting enzyme (ACE) inhibitory activities of MHW and MEH were about 5.9% and 49.7% at 1 ㎎/㎖, respectively. The α-glucosidase inhibitory effect of MHW and MEH were about 1.4% and 67.3% at 1 ㎎/㎖, respectively. To determine the influence of MHW and MEH on alcohol metabolizing activity, the generating activities of reduced-nicotinamide adenine dinucleotide (NADH) by alcohol dehydrogenase (ADH) and acetaldehyde dehydrogenase (ALDH) were measured. Facilitating rates of ADH activity by MHW and MEH were increased weekly in a dose-dependent manner and ALDH activities were not detected. Elastase inhibitory activities of MHW and MEH were 75.9% and 51.2% at 10 ㎎/㎖, respectively.

초미세먼지(PM<SUB>2.5</SUB>)로 유도된 in vitro 세포 독성에 대한 감태(Ecklonia cava) 추출물의 보호 효과

박선경(Seon Kyeong Park),강진용(Jin Yong Kang),김종민(Jong Min Kim),유슬기(Seul Ki Yoo),한혜주(Hye Ju Han),신은진(Eun Jin Shin),허호진(Ho Jin Heo) 한국식품과학회 2019 한국식품과학회지 Vol.51 No.5

감태(Ecklonia cava) 추출물의 in vitro 항산화효과 및 초미세먼지로 유도된 세포 독성에 대한 비강(RPMI-2650), 폐(A549) 및 뇌신경(MC-IXC) 세포에서의 세포보호효과를 검증하였다. 감태는 총 페놀성화합물(물 추출물: 189.32, 80% 에탄올 추출물: 418.08 mg GAE/g of dried weight) 및 총 플라보노이드(물 추출물: 44.93, 80% 에탄올추출물 111.22mg RE/g) 함유량을 각각 나타내었으며, ABTS/DPPH 라디칼 소거활성 및 지방질과산화 억제효과에서도 우수한 효과를 나타냈다. 또한, 감태 추출물은 초미세먼지로 유도될 수 있는 세포 내 산화적스트레스를 저해함으로써 세포 사멸을 효과적으로 억제시킬 수 있는 천연 소재로 판단되며, 80% 에탄올 추출물뿐만 아니라 물 추출물 또한 산업적 활용가능성이 기대된다. To evaluate the protective effect of Ecklonia cava on ultra-fine dust (PM2.5)-induced cytotoxicity, we investigated the in vitro antioxidant activity and cell viability after exposure to PM<SUB>2.5</SUB>. E. cava was extracted using water and 80% ethanol, and antioxidant activity was determined using the 2,2-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonic acid) (ABTS)/2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) radical scavenging and lipid peroxidation inhibition assays. The 80% ethanol extract showed relatively higher antioxidant activity than the water extract. The cell protective effects were determined by measuring the intracellular reactive oxygen species (ROS) content and viability of nasal epithelial (RPMI-2650), lung epithelial (A549), and brain neuroblastoma (MC-IXC) cells. Results showed that the 80% ethanol extract inhibited ROS production more than the water extract. In contrast, both extracts showed similar effects on cell viability in the PM<SUB>2.5</SUB>-induced cell death assay. Thus, Ecklonia cava may act as an effective resource for preventing PM<SUB>2.5</SUB>-induced cytotoxicity in nasal, lung, and brain cells.

고지방식이 마우스에서 3,5-dicaffeoylquinic acid의 항비만 효과

강진용(Jin Yong Kang),박선경(Seon Kyeong Park),김종민(Jong Min Kim),박수빈(Su Bin Park),유슬기(Seul Ki Yoo),한혜주(Hye Ju Han),김대옥(Dae Ok Kim),허호진(Ho Jin Heo) 한국식품과학회 2019 한국식품과학회지 Vol.51 No.1

이연구는 고지방식이로 인한 비만 및 대사장애에 대한 3,5-diCQA의 효과를 확인하는 동시에 클로로겐산과의 상대적인 생리 활성을 확인하였다. 클로로겐산은 이전에 보고된 연구결과에서처럼 고지방식이를 섭취하는 쥐의 체중 증가를 효과적으로 억제하였으며, 3,5-diCQA와 비교하였을 때에도 그 효과가 상대적으로 우수하였다. 내장지방의 무게를 측정한 결과 3,5-diCQA와 클로로겐산 모두 내장지방의 축적을 효과적으로 억제하였으며, 이러한 이유는 두 샘플 모두 지방조직에서의 AMPK의 활성화가 증가된 것과 관련이 있는 것으로 보인다. 또한 이 두 샘플은 비만으로 인해 발생하는 산화적 스트레스로부터 간조직을 보호하는 효과가 있었다. 그러나 간조직에서의 지방축적을 확인한 결과에서 클로로겐산은 여전히 간의 지방축적을 억제하는 것으로 확인되었지만 3,5-diCQA는 오히려 간의 지방축적을 증가시킨 것이 확인되었다. 이러한 결과는 3,5-diCQA가 간조직에서 Akt의 활성을 증가시킨 것과 관련이 있는 것으로 보이며 이 증가된 Akt로 인해 3,5-diCQA 그룹의 내당능 개선이 클로로겐산 그룹보다도 우수하였지만 간에서의 지방 축적을 증가시킨 것으로 판단된다. This study was performed to confirm the influence of chlorogenic acid (CGA) and 3,5-dicaffeyolquinic acid (3,5-diCQA) intake on problems caused by high-fat diet. CGA was more effective in suppressing weight gain than 3,5-diCQA. In contrast, 3,5-diCQA was more effective in improving glucose tolerance than CGA. In the biopsy, it was confirmed that CGA inhibited visceral fat and liver fat accumulation. 3,5-diCQA also inhibited visceral fat accumulation, but 3,5-diCQA increased liver fat accumulation. The liver fat accumulation induced oxidative stress, but 3,5-diCQA reduced oxidative damage through its antioxidant activity. The increased liver fat accumulation was because a 3,5-diCQA greatly increased Akt phosphorylation and decreased AMPK phosphorylation in the liver. Consequently, CGA was effective in alleviating the problems caused by high-fat diets, while maintaining normal balance. 3,5-diCQA also showed a positive effect on problems caused by high-fat diets, but it increased liver fat accumulation and thereby had negative consequences.

품종별 곶감(Diospyros kaki)의 영양성분 분석, 산화방지 효과 및 뇌 신경세포 보호효과

김종민(Jong Min Kim),박선경(Seon Kyeong Park),강진용(Jin Yong Kang),박상현(Sang Hyun Park),박수빈(Su Bin Park),유슬기(Seul Ki Yoo),한혜주(Hye Ju Han),이수광(Su-Gwang Lee),이욱(Uk Lee),허호진(Ho Jin Heo) 한국식품과학회 2018 한국식품과학회지 Vol.50 No.2

본 연구에서는 떫은감의 5가지 공시품종인 상주둥시, 고종시, 고동시, 갑주백목, 청도반시를 이용하여 가공된 곶감의 유리당, 지방산, 무기성분, 구성 아미노산, 바이타민 C와 같은 영양성분 분석을 진행하였고, 총 페놀성 화합물의 함량을 측정함과 동시에 in vitro 상에서 ABTS, DPPH 라디칼 제거 활성을 측정하였고, FRAP, 지방질과산화물 생성 억제효과, 아세틸콜린 분해효소 억제효과를 확인하였다. 이를 토대로 MC-IXC 뇌 신경세포에서 신경세포 생존율과 산화적 스트레스 억제효과, 세포막 보호효과를 확인하였다. 유리당 분석에서는 상주둥시 품종이 포도당(glucose), 과당(fructose) 함량이 가장 높았고, 지방산 함량은 상주둥시 품종에서는 올레산(oleic acid)이, 고동시, 고종시, 갑주백목, 반시에서는 팔미트산(palmitic acid)이 가장 높은 비율을 나타내었다. 포타슘과 인의 함량이 다른 무기성분들에 비해 월등히 높았으며, 주요 아미노산으로는 아스파트산(aspartic acid)과 글루탐산(glutamic acid)이 상대적으로 높았고, 바이타민 C 역시 5 품종 모두 검출되었다. 또한, 총 페놀성 화합물을 상주둥시의 95% 에탄올 추출물이 가장 높았고, ABTS, DPPH 라디칼 제거 활성과 FRAP, 지방질 과산화물 생성 억제활성 그리고 아세틸콜린 분해효소 억제 활성에서 갑주백목의 80% 에탄올 추출물이 가장 높은 활성을 나타내었다. 산화적 스트레스에 대한 뇌 신경세포 생존율은 갑주백목이 가장 높은 생존율을 나타내었으며, 산화적 스트레스 생성 억제와 뇌 신경세포 세포막 보호효과 역시 갑주백목이 가장 큰 억제 활성과 보호효과를 보였다. 이와 같은 결과로 보아 곶감은 뛰어난 산화방지 효과를 가지고 있으며, 이를 근간으로 뇌 신경세포 보호효과도 우수한 것으로 나타났다. 이러한 생리활성능력은 임산물의 고부가가치 소재개발에 있어 산업적 활용 가능성을 재고하는데 도움이 될 것으로 판단된다. 다만 생리활성 물질의 검증이 부족하고, 산화방지활성이 in vitro 상의 효과에 국한된 점에서 향후 물질분석과 인기지능 개선 효과 검증을 통해 인기지능 개선 건강기능식품 소재로서 연구될 수 있을 것으로 판단된다. This study was conducted to compare nutritional analysis and neuroprotective effect of 5 cultivars of Diospyros kaki (Dungsi, Godongsi, Gojongsi, Gabjubaekmok, and Bansi). In nutritional analysis, three free sugars: sucrose, glucose, and fructose, and six fatty acids: tartaric acid, hexadecanoic acid, palmitic acid, oleic acid, octadecenamide, and octadecane, were detected. Potassium and phosphorus levels were the highest in inorganic component analysis, and glutamic acid and aspartic acid were the highest contents in amino acid analysis. Vitamin C was detected in all cultivars. Total phenolic content was the highest in Dungsi. Antioxidant activities such as ABTS (3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid), DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) radical scavenging activities, FRAP (ferric reducing/antioxidant power), and MDA (malondialdehyde) inhibitory effect were the highest in Gabjubaekmok. Acetylcholinesterase inhibitory activity, cell viability, intracellular reactive oxygen species (ROS) accumulation, and lactate dehydrogenase (LDH) release were measured to confirm the neuroprotective effect in MC-IXC cells. Gabjubaekmok showed significant acetylcholinesterase (AChE) inhibition and neuroprotection.

두릅 아세트산 에틸 분획물의 산화방지 효과 및 알코올에 대한 간세포 보호효과

권봉석(Bong Seok Kwon),박선경(Seon Kyeong Park),김종민(Jong Min Kim),강진용(Jin Yong Kang),박상현(Sang Hyun Park),강정은(Jeong Eun Kang),이창준(Chang Jun Lee),박수빈(Su Bin Park),유슬기(Seul Ki Yoo),이욱(Uk Lee),허호진(Ho Jin Heo) 한국식품과학회 2018 한국식품과학회지 Vol.50 No.2

본 연구에서는 두릅(shoot of Aralia elata)의 분획물이 가지는 산화방지 효과와 간세포 보호효과를 확인하고 이에 영향을 주는 생리활성물질을 분석하고자 하였다. 두릅의 각 분획물을 이용하여 총 페놀 함량, 산화방지 능력(ABTS와 DPPH 라디칼 제거 활성)의 측정을 통해 아세트산 에틸 분획물이 다른 분획물 대비 가장 높은 산화방지 능력을 가진 것을 확인하였다. 두릅의 아세트산 에틸 분획물을 이용하여 지방질과산화물의 생성 억제 능력을 확인한 결과 역시 우수한 억제 활성효과를 나타내었다. 그리고 두릅 아세트산 에틸 분획물은 간세포(H4IIE와 HepG2)에서 에탄 올과 과산화수소에 의한 강한 산화적 스트레스를 억제하는 효과를 나타내었으며, 생존율 또한 증가시키는 것으로 나타났다. 또한 HepG2 세포에서 알코올에 의한 지방질 축적을 유도하였을 때 두릅의 아세트산 에틸 분획물이 지방질 축적의 억제 효과도 가지는 것으로 나타났다. 이러한 두릅 아세트산 에틸 분획물의 생리활성물질을 확인하기 위해 HPLC를 분석한 결과 클로로겐산과 3,5-다이카페오일퀸산이 주요 생리활성물질임을 확인하였다. 본 연구의 결과를 바탕으로 고려할 때, 두릅의 아세트산 에틸 분획물은 우수한 산화방지 능력과 간세포 보호 능력을 나타냄에 따라 간 질환을 예방할 수 있는 천연물 유래 건강기능식품 소재로서 활용될 수 있을 것으로 기대된다. To evaluate physiological effect of Aralia elata, in vitro antioxidant activity and hepatic protective effects were investigated. Ethyl acetate fraction from Aralia elata (EFAE) had higher total phenolic content than other fractions (nhexane, chloroform, and distilled water layers). EFAE also showed significantly greater radical scavenging activity against 2,2-azino-bis (3-ethylbenzthiazoline-6-sulfonic acid) diammonium salt (ABTS) and 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH), than other fractions. Moreover, EFAE showed dose-dependent inhibitory effect of malondialdehyde (MDA). Hepatoprotective effects of EFAE against ethanol- and H₂O₂-induced oxidative stress and cytotoxicity in H4IIE and HepG2 hepatic cells were examined using 2,7-dichlorofluorescein diacetate (DCF-DA) and 3-[4,5-dimethythiazol-2-yl]-2,5-diphenyl tetrazolium bromide (MTT) assay. The results showed that EFAE reduced cellular oxidative stress, and increased hepatic cell viability. In addition, EFAE inhibited ethanol-induced lipid accumulation in HepG2 cells. Finally, physiological substances of EFAE were analyzed using high performance liquid chromatography (HPLC), and the major bioactive compounds identified were 3,5-dicaffeoylquinic acid and chlorogenic acid.