초록 ▼

본 연구는 항산화관련 기능성평가체계 구축의 일환으로 동물 및 인체시험에서 사용되는 biomarker의 타당성을 검토하고 보완하며 항산화 기능성을 표명하는 고시형 건강기능식품의 기능성을 재평가하기 위하여 실시되었다. 이 목적을 달성하기 위하여 국내.외에서 최근에 발표된 관련문헌을 Pubmed 와 KISS database를 검색하여 수집한 후 이들 문헌을 체계적으로 검토하고 활용하기 위하여 문헌입력 프로그램을 제작하였다. 사용된 주요 입력 항목은 실험동물의 종, 주령, 그룹 당 마리 수, 연구기간, 식이공급방법, 마취형태, 혈액샘플 종

본 연구는 항산화관련 기능성평가체계 구축의 일환으로 동물 및 인체시험에서 사용되는 biomarker의 타당성을 검토하고 보완하며 항산화 기능성을 표명하는 고시형 건강기능식품의 기능성을 재평가하기 위하여 실시되었다. 이 목적을 달성하기 위하여 국내.외에서 최근에 발표된 관련문헌을 Pubmed 와 KISS database를 검색하여 수집한 후 이들 문헌을 체계적으로 검토하고 활용하기 위하여 문헌입력 프로그램을 제작하였다. 사용된 주요 입력 항목은 실험동물의 종, 주령, 그룹 당 마리 수, 연구기간, 식이공급방법, 마취형태, 혈액샘플 종류, 희생방법, 항응고제 사용여부, 사용된 biomarker 등이다. 이들 입력 항목 중 연구 구성의 주요요소가 되는 항목들에 대하여서는 사용빈도를 도출하였고 특히 사용된 biomarker들의 신뢰도를 평가하기 위하여 전문가 설문조사를 실시하였다. 개별 문헌의 질을 ranking하기 위하여 biomarker를 포함한 주요 연구요소를 점수화하여 문헌 별 총점을 계산하였다. 한편 고시형 품목의 항산화기능성을 재평가하기 위하여 현재까지 과학적 증거가 불충분한 프로폴리스, 레시틴, 포도씨유를 대상으로 기능성을 재평가하였다. 주요 연구결과는 다음과 같다. 최근 3-5년 이내에 발표된 것으로 검색된 문헌은 산화손상관련 질병발생위험 동물 모델을 이용한 논문 90 편, 정상동물모델을 이용한 논문 129 편, 인체시험 논문 71편이었다. 각 모델 별로 문헌입력표를 제작한 후 입력을 완성하였고 주요 연구항목 별 빈도가 결정되었다. 항산화 기능성 biomarker들 중 문헌검토 및 전문가 설문조사 결과 신뢰도가 상위 5위 이내로 나타난 것은 동물의 경우 DNA damage, SOD활성, GSH-Px활성, 라디칼포획능(TAS, ORAC, TRAP, TEAC, TOSC), vitamin E, GSH/GSSG 이었고, 인체의 경우는 DNA damage, 라디칼포획능(TAS, ORAC, TRAP, TEAC, TOSC), SOD활성, GSH-Px활성, catalase활성이었다. 개별 문헌을 rank하기 위하여 동물의 경우 연구기간의 적절성, 사용된 동물의 수, 학술지의 수준, 사용된 biomarker의 신뢰도에 점수를 부여하여 계산한 결과 동물모델의 경우 219개의 논문이 3점에서 12점까지의 논문이 정상분포를 보이는 것으로 나타났고 인체시험의 경우는 국내논문 40편 중 45%가 12.4이하였고 국외논문 31편 중 54.8%가 15점에서 17.4 사이인 것으로 조사되었다. 고시형 품목의 항산화기능성 평가 결과 고지방식이를 이용하여 산화스트레스를 유발한 동물모델에서 1% 프로폴리스 식이는 17개 지표 중 적혈구 SOD 활성과 혈장 FRAP 에서만 유의한 증가를 보였고 5% 프로폴리스 식이는 혈장 FRAP과 간의 지질과산화물 생성에서만 유의한 효과가 있었다. 포도씨유 식이는 유의한 효과가 관찰된 항목이 한 가지도 없었으며 5% lecithin식이에서는 8-isoprostane 감소효과 만 나타
났다. 인체시험의 경우 측정한 11개 모든 항목에서 유의차가 없었다. 본 연구결과는 항산화기능성
평가를 위한 체계적인 문헌자료 검토를 위한 tool을 제공할 수 있을 것으로 보이고 특히 신뢰도와
사용빈도를 근거로 하여 항산화기능성을 평가하기 위해 사용될 수 있는 주요 biomarker를 제시하
였다. 고시형 품목의 항산화기능성은 극히 일부의 지표에서만 유의한 효과가 나타나거나 효과가 전
혀 관찰되지 않아 이들의 항산화기능성에 대한 적극적인 재검토가 필요할 것으로 사료된다.

Abstract ▼

The present study was performed to establish a functionality evaluation system for antioxidants by investigating the adequacy of biomarkers used in animal and human studies, and other major factors which consist the study. Also, antioxidant health foods listed in Korean Food Codex were re-evaluated

The present study was performed to establish a functionality evaluation system for antioxidants by investigating the adequacy of biomarkers used in animal and human studies, and other major factors which consist the study. Also, antioxidant health foods listed in Korean Food Codex were re-evaluated for their efficacy. To accomplish these objectives, recent research papers on dietary antioxidants were searched using Pubmed and KISS databases, and the data-entering programs for animal studies and human studies were produced. Major entering items included animal species, strain, age, feeding period, feeding method, and sample collection method. Items considered as important research points are used to calculate the frequency of use. To determine the credibility of the biomarkers, surveys answered by a number of experts in related fields were performed. To rank each article, quality-determining items were scored, and the total score was determined. Antioxidant functionality of propolis, grape seed oil, and lecithin was re-evaluated using animal and/or human intervention studies. Study results are as follows. The number of retrieved research article were 90 for oxidative stress-induced disease models (animal), 129 for normal animal models, and 71 for humans. The frequency of use was calculated for items regarded as important research points. The biomarkers with top credibility included DNA damage, SOD activity, GSH-Px activity, radical scavenging ability(TAS, ORAC, TRAP, TEAC, TOSC), vitamin E, GSH/GSSG for animal experiments, and DNA damage, radical scavenging ability(TAS, ORAC, TRAP, TEAC, TOSC), SOD activity, GSH-Px activity, catalase activity for human studies. The quality scores for each article calculated based on study design, the adequacy of study period, number of animals or subjects used, academic level of the Journal where the study is published, and biomarkers used. For animal studies, scores of 219 articles were normally distributed between 3 and 12. Among 40 human studies conducted in Korea, 45% of them was below 12.4, while 54.8% of 70 foreign studies was scored between 15 and 17.4. Animals under oxidative stress by feeding high-fat diet for 8 weeks did not show any significant improvement in biomarkers with dietary propolis, grape seed oil, or propolis. The human intervention study also failed to show any significant improvement in oxidative stress biomarkers by propolis supplementation. Our study results will possibly be used as a tool for systematic article review process. We also suggested several biomarkers with higher credibility based on surveys and the frequency of use. The antioxidant functionality of health foods listed in Korea Food Codex should be carefully re-examined for their efficacy.

목차 Contents

• 용역연구개발사업 연구결과보고서 ...1
• 제출문 ...2
• 요약문 ...3
• Summary ...4
• 목차 ...5
• I. 총괄과제 ...6
• 제1장 서론 ...6
• 제1절 연구목적 및 필요성 ...6
• 제2장 국내.외 기술개발 현황 ...8
• 제1절 국내.외 건강기능식품 관련 정책동향 ...8
• 제3장 연구개발 수행내용 및 결과 ...12
• 제1절 연구내용 ...12
• 제2절 항산화 기능성평가 관련 문헌 DB 구축 및 활용 ...13
• 제3절 항산화관련 고시형 건강기능성식품의 기능성 재평가 ...28
• 제4장 연구개발 목표 달성도 및 대외 기여도 ...33
• 제5장 연구개발결과의 활용성과 및 계획 ...34
• 제6장 기타 중요변경사항 ...35
• 제7장 참고문헌 ...37
• II. 제 1 세부과제 ...39
• 제1장 서론 ...41
• 제1절 연구의 목적 및 필요성 ...41
• 제2장 국내.외 기술개발 현황 ...45
• 제1절 국내.외의 기능성 표시 관련 동향 ...45
• 제2절 국내의 건강기능식품 관련 학계 동향 ...46
• 제3절 건강기능식품에서 산화스트레스 관련 질환발생과 항산화식품 연구 동향 ...46
• 제4절 동물시험 자료의 인체 적용에 관한 연구 ...47
• 제5절 질병상태에서의 항산화효능에 관한 연구 ...47
• 제3장 연구개발 수행내용 및 결과 ...48
• 제1절 연구 내용 및 방법 ...48
• 제2절 연구결과 ...57
• 제4장 연구개발 목표 달성도 및 대외 기여도 ...78
• 제5장 연구개발결과의 활용성과 및 계획 ...79
• 제6장 기타 중요변경사항 ...80
• 제7장 참고문헌 ...81
• II. 제 2 세부과제 ...83
• 제1장 서론 ...85
• 제1절 연구개발의 목적 및 필요성 ...85
• 제2절 연구개발의 범위 ...86
• 제2장 국내.외 기술개발 현황 ...87
• 제1절 국내외 정책동향 ...87
• 제2절 연구 동향 ...88
• 제3장 연구개발 수행내용 및 결과 ...89
• 제1절 연구 내용 및 방법 ...89
• 제2절 연구결과 ...98
• 제4장 연구개발 목표 달성도 및 대외 기여도 ...122
• 제5장 연구개발결과의 활용성과 및 계획 ...123
• 제6장 기타 중요변경사항 ...124
• 제7장 참고문헌 ...125
• III. 제 3 세부과제 ...127
• 제1장 서론 ...129
• 제1절 연구개발 목적 및 필요성 ...129
• 제2절 연구개발의 범위 ...130
• 제2장 국내.외 기술개발 현황 ...131
• 제1절 항산화 관련 인체시험 기능성평가에 대한 국내외 연구동향 ...131
• 제2절 고시형식품의 인체시험 항산화 기능성에 대한 국내외 연구 동향 ...135
• 제3장 연구개발 수행내용 및 결과 ...139
• 제1절 항산화 기능성평가 인체시험 문헌 DB 구축 ...139
• 제2절 고시형식품 중 프로폴리스 항산화 기능성평가를 위한 인체시험 ...157
• 제4장 연구개발 목표 달성도 및 대외 기여도 ...168
• 제5장 연구개발결과의 활용성과 및 계획 ...169
• 제6장 기타 중요변경사항 ...170
• 제7장 참고문헌 ...171
• 별 첨 ...189