초록 ▼

본 연구는 국내 연안에서 자생 또는 인공양식에 의해 대량생산되는 해조류들을 대상으로 항염, 숙취성 알코올 대사촉진 및 간 보호 기능을 갖는 성분을 검색한 후 의약품, 식품의약 및 기능성식품용으로 소재화 및 시제품화 하는데 연구의 최종목표를 두고 있다. 최종목표를 달성하기 위해 기능에 따라 2 세부과제로 구성하였으며 주요 연구개발 내용 및 범위는 다음과 같다.
1) 제 1 세부과제 : 대량생산 해조류로부터 항염 기능성소재의 산업화
2) 제 2 세부과제 : 대량생산 해조류로부터 숙취성 알코올 대사촉진 및 간 보호 기능성 소재

본 연구는 국내 연안에서 자생 또는 인공양식에 의해 대량생산되는 해조류들을 대상으로 항염, 숙취성 알코올 대사촉진 및 간 보호 기능을 갖는 성분을 검색한 후 의약품, 식품의약 및 기능성식품용으로 소재화 및 시제품화 하는데 연구의 최종목표를 두고 있다. 최종목표를 달성하기 위해 기능에 따라 2 세부과제로 구성하였으며 주요 연구개발 내용 및 범위는 다음과 같다.
1) 제 1 세부과제 : 대량생산 해조류로부터 항염 기능성소재의 산업화
2) 제 2 세부과제 : 대량생산 해조류로부터 숙취성 알코올 대사촉진 및 간 보호 기능성 소재의 산업화

Abstract ▼

At present, the resident in the seaside or island, consume various kinds of seaweeds for enhancing ethanol metabolism. These are the Capsosiphon fulvescens, the Undrania pinnatifda, the Sargsssum fulbellum and so on. These seaweeds are produced in large quantity in Korea. The chemical component of t

At present, the resident in the seaside or island, consume various kinds of seaweeds for enhancing ethanol metabolism. These are the Capsosiphon fulvescens, the Undrania pinnatifda, the Sargsssum fulbellum and so on. These seaweeds are produced in large quantity in Korea. The chemical component of the seaweeds include sugar, protein, calcium, potassium, sodium, and vitamins. Up to the present, we have studied antibiotic effect, anticancer effect, and blood purifying effect.
The aim of this study was to investigate the effect of the seaweeds on ethanol metabolism and to characterize component which have effect to reduce ethanol toxicity through cell and animal test. Using Sk-Hep-1 cell line, cell viability, hepatoprotective effect were observed. Growth rate, feed efficiency ratio(FER) and measure enzyme activity in the liver through animal test were estimated. After, for purification active component was isolated using the column chromatograph and high perform liquid chromatography(HPLC). Finely, mechanism to reduce hangover through structure analysis of active components were estimated. It was found that the Capsosiphon fulvescens might have influence to reduce alcohol toxicity for ethanol metabolism.
Sub-project I : Industrialization of functional component for anti-inflammation from Seaweeds
Sub-project II : Industrialization of functional components for improving alcohol metabolism and liver protection from Seaweeds

목차 Contents

• 제 1 장 연구개발과제의 개요...16
• 제 1 절 연구개발의 필요성...17
• 제 1 항 기술적 측면...17
• 제 2 항 경제.산업적 측면...19
• 제 3 항 사회.문화적 측면...19
• 제 2 절 앞으로의 전망...20
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 및 과학기술 정보...21
• 제 1 절 국내외 관련연구의 현황...21
• 제 2 절 국내외 연구시설 현황...22
• 1. 국내 연구 기술 현황...22
• 가. 제 1 세부과제...22
• 나. 제 2 세부과제...22
• 2. 외국 연구 기술 현황...22
• 가. 제 1 세부과제...22
• 나. 제 2 세부과제...22
• 3. 조사 연구 개발 사례에 대한 평가...22
• 가. 제 1 세부과제...22
• 나. 제 2 세부과제...22
• 제 3 절 과학기술사항의 검토 분석...23
• 제 1 항 국내외 기술수준 비교...23
• 제 2 항 공정단위별 기술 수준의 분석...23
• 가. 추출 공정...23
• 나. 분리 정제 공정...23
• 다. 제품화 공정...24
• 제 3 항 주요 관련기술의 검토...24
• 제 3 장 연구 개발수행 내용 및 결과...25
• 제 1 절 대량생산 해조류로부터 항염 기능성소재의 산업화...25
• 제 1 항 재료...25
• 제 2 항 실험방법...25
• 가. Helicobacter pylori Arginase 저해...25
• 1) 검색용 시료의 조재...25
• 2) Arginase 저해활성 assay계...26
• 3) H. pylori arginase(rocF)의 gene의 cloning 및 expression...26
• 4) 효소의 최적생산조건 및 정제...27
• 5) H. pylori arginase의 효소학적 성질...27
• 6) 톳으로부터 저해활성물질의 분리 및 정제...28
• 7) 활성물질의 구조 분석...28
• 8) 톳으로부터 최종 정제된 H. pylori arginase inhibiter의 저해 양식의 규명...28
• 나. 류마티스성 관절염 억제...32
• 1) 검색시료의 조재...32
• 2) MMP-1 억제활성 assay...32
• 3) 선정시료 청각의 methanol 추출 및 유기용매 분획...32
• 4) 청각으로부터 MMP-1 억제활성물질의 분리 및 정제...33
• 5) 정제물질의 농도에 따른 MMP-1 억제 활성...33
• 다. 항염증 예방용 소재로서 톳, 청각의 기능성식품화...33
• 1) 드링크제제 제작...33
• 2) 연질캅셀 제작...33
• 3) 과립제 제작...33
• 제 3 항 결과...37
• 가. Arginase gene의 cloning 및 expression...37
• 1) Polymerase chain reaction을 이용한 rocF gene의 증폭...37
• 2) Arginase gene의 Cloning...37
• 3) Arginase gene의 expression...37
• 나. Arginase의 정제...40
• 다. Agninase의 최적 생산조건...40
• 라. H. pylori arginase의 효소학적 성질...42
• 1) 효소활성에 미치는 효소농도의 영향...42
• 2) 효소 활성에 미치는 반응 pH의 영향...42
• 3) 효소 활성 및 안정성에 미치는 온도의 영향...42
• 4) 효소 활성에 미치는 금속이온의 영향...42
• 5) 효소의 기질 특이성...42
• 마. H. pylori arginase 억제 시료의 활성 검색...47
• 1) 1차 시료의 활성 검색...47
• 2) 1차 선정시료의 2차 활성 검색...47
• 3) 선정 시료의 분획...47
• 바. H. pylori arginase 저해물질의 분리 및 정제...52
• 1) M-H의 silica gel 60 open column chromatography에 의한 분리...52
• 2) M-Ha의 Prep. TLC에 의한 분리...52
• 3) PG-2의 Toyopearl HW-40S gel column에 의한 분리...52
• 4) 활성물질의 순도 확인...52
• 사. 활성물질의 구조 분석...56
• 1) MALDI-MS...56
• 2) NMR...56
• 3) Ultraviolet-visible absorption spectroscopy...56
• 아. PG2b-I의 H. pyloriarginase 저해 양식의 규명...59
• 자. 류마티스성 관절염 억제활성물질 검색시료의 조제...59
• 1) MMP-1 억제활성 검색계의 확립...59
• 2) 1차 시료의 검색...59
• 3) 2차 시료의 검색...59
• 차. 청각으로부터 MMP-1 억제활성물질의 분리...63
• 1) CM-M의 silica gel 60 open column chromatography에 의한 분리...63
• 2) Thin layer chromatography(TLC)에 의한 분리...63
• 카. 청각으로부터 MMP-1 억제활성 정제물질의 생리.약리 활성...67
• 1) 정제물질의 농도에 따른 MMP-1 억제 활성...67
• 타. 항염증 예방용 소재로서 톳, 청각의 기능성식품화...68
• 1) 드링크 제제...68
• 2) 연질캅셀 제제...69
• 3) 과립제 제제...69
• 4) 제품의 외관, 미생물 검사...71
• 제 2 절 대량생산 해조류로부터 숙취성 알코올 대사촉진 및 간 보호 기능성소재의 산업화...72
• 제 1 항 재료...72
• 제 2 항 실험방법...73
• 가. 숙취성 알코올 대사 촉진 및 간 보호 물질의 검색 시료 제조...73
• 나. 숙취성 알코올 대사 활성 측정 방법...75
• 다. 해조류에서의 숙취성 알코올 대사 촉진 및 간 보호 물질 1.2차 검색...75
• 라. 해조류로부터 숙취성 알코올 대사 촉진 및 간 보호 물질의 분획 선정...75
• 마. 매생이로부터 숙취성 알코올 대사 촉진 및 간 보호 물질의 정제...80
• 바. In vitro에서의 간 보호 효과 측정 방법...80
• 제 3 항 결과...82
• 가. 숙취성 알코올 대사촉진 및 간 보호 물질의 1차 screening...82
• 나. 숙취성 알코올 대사촉진 및 간 보호 물질의 2차 screening...82
• 다. 숙취성 알코올 대사촉진 및 간 보호 성분의 추출 및 정제...89
• 라. 매생이 활성성분 추출 및 정제물의 동물실험 결과...93
• 제 4 장 연구개발 목표달성도 및 관련분야에의 기여도...101
• 제 1 절 연차별 연구개발 목표...101
• 제 2 절 총괄추진계획 및 달성도...102
• 제 3 절 연구목표 달성도...103
• 제 4 절 연구평가의 착안점...103
• 제 5 장 연구개발 결과의 활용계획...104
• 제 1 절 연구개발 결과의 기대효과...104
• 제 1 항 기술적 측면...104
• 제 2 항 경제.산업적 측면...104
• 제 2 절 활용방안...105
• 제 6 장 참고문헌...109
• 별첨 자체평가의견서...113