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미나리발효액으로부터 간기능 활성화음료의 개발
Development of functional drinks from Oenanthe javanica Dc. to enhance hepatic protection 원문보기

보고서 정보
주관연구기관 전남대학교
Chonnam National University
보고서유형최종보고서
발행국가대한민국
언어 한국어
발행년월2008-04
과제시작연도 2007
주관부처 농림부
Ministry of Agriculture and Forestry
등록번호 TRKO201400022586
과제고유번호 1385006494
사업명 농림기술개발
DB 구축일자 2014-11-14

초록

○ 연구결과
- 기작 규명을 위해서 B형 간염바이러스 모델인 HepG2.2.15 간세포주를 사용
- 추출된 분획을 세포독성 검정에서 ethanol fraction(OJE)의 경우 600 ug/ml의 농도에서 세포독성이 나타나지 않았음. 하지만 1000 ug/ml의 농도에서 약 34%의 세포독성이 나타나는 것을 확인.
- 미나리 추출물은 NF-kB transcription factor의 신호전달체계를 억제하는데 I-kBa의 분해를 억제하여 p65 subunit의 핵으로의 전사를 억제함으로 염증유발 cytokines의

Abstract

Ⅰ. Title
Development of functional drinks from Oenanthe javanica Dc. to enhance hepatic protection
Ⅱ. Objectives and Significance
Oenanthe javanica Dc. (OJ) is a perennial herb which mostly grows on a dam ground or a streamside and also it is a natural product that was widely used as a medi

목차 Contents

  • 제출문 ... 1
  • 요약문 ... 3
  • SUMMARY ... 9
  • TABLE OF CONTENTS ... 13
  • 목차 ... 16
  • 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 22
  • 제 1 절 연구개발의 목적 ... 22
  • 제 2 절 연구개발의 필요성 ... 23
  • 제 1 항 기술적 측면 ... 23
  • 제 2 항 경제ㆍ산업적 측면 ... 23
  • 제 3 항 사회ㆍ문화적 측면 ... 24
  • 제 3 절 연구개발의 범위 ... 24
  • 제 1 항 미나리 발효추출물에서 유효물질/제품의 in vitro 활성 측정 ... 24
  • 제 2 항 미나리 유효성분 추출, 발효 및 제품개발에 관한 연구 ... 24
  • 제 3 항 미나리에서 간활성 유효물질/제품의 간기능 활성화에 대한 전임상 ... 24
  • 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 25
  • 제 1 절 해외의 일반 간염연구 현황 ... 25
  • 제 2 절 국내의 일반 간염연구 현황 ... 26
  • 제 3 절 생약성분의 간염억제 연구동향 ... 28
  • 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 31
  • 제 1 절 미나리 발효추출물에서 유효물질/in vitro 활성 측정 ... 31
  • 제 1 항 재료 및 방법 ... 31
  • 가. 재료 ... 31
  • 나. 실험방법 ... 31
  • 1) 시료의 항산화 활성 ... 31
  • 2) HepG2 세포에서의 항산화능 측정 ... 32
  • 3) HepG2 세포에서의 MDA 함량 변화 측정 ... 32
  • 4) cytotoxicity 유무는 in vitro test에서 규명 ... 32
  • 5) B형 간염 표면항원에 대한 억제 정도 분석 ... 33
  • 6) 미나리 발효추출물의 항바이러스 작용을 보기 위하여 HBV-DNA 복제 copy number 검색법 ... 33
  • 7) DNA fragmentation assay과 anti-apoptotic 단백질의 발현 측정 ... 33
  • 8) 염증 관련 사이토카인의 생성에 미치는 영향 분석 ... 34
  • 9) NF-kB의 활성화 측정 ... 34
  • 제 2 항 결과 ... 35
  • 가. 미나리 추출물 및 간 기능 개선 유용 성분의 항산화 및 free radical 소거능 측정 ... 35
  • 1) 미나리 추출물 및 간 기능 개선 유용 성분의 지질과산화 억제능 측정 ... 35
  • 2) 미나리 추출물 및 간 기능 개선 유용 성분 DPPH radical 소거능 측정 ... 37
  • 3) 미나리 추출물 및 간 기능 개선 유용 성분의 superoxide anion- radical 소거능 측정 ... 39
  • 나. 미나리 함유 간 기능 향상 유용성분의 in vitro 상에서의 산화적 스트레스 억제효과 ... 41
  • 1) Catalase 활성 ... 41
  • 2) Superoxide Dismutase 활성 ... 42
  • 3) Glutathione-S-transferase ... 43
  • 4) Glutathione Peroxidase ... 44
  • 5) Glutathione ... 45
  • 6) Malondealdehyde ... 46
  • 다. 미나리 추출물의 HepG2.2.15 간염세포계에서의 항염증효과 측정 ... 47
  • 1) MTT 독성 test ... 47
  • 2) LPS 과 유도된 HepG2.2.15 세포에서의 proinflammatory cytokine의 발현 억제 측정 ... 48
  • 3) PGE2의 발현 억제 측정 ... 50
  • 4) OJE 의 COX-2 의 발현 억제 측정 ... 50
  • 5) NF-kB 와 AP-1 transcription factor의 활성화 및 신호전달체계 억제 효과 측정 ... 51
  • 6) OJE에 의한 I-kBa degradation 억제 측정 ... 53
  • 라. 미나리 추출물의 HBV replication 억제효과 측정 ... 53
  • 1) OJE의 HBsAg과 HBeAg의 발현 억제 측정 ... 53
  • 2) OJE에 의한 HBV mRNA 발현 억제 효과 측정 ... 55
  • 마. 미나리 추출물의 간염세포계에서의 apoptosis 효과 ... 55
  • 1) DNA fragmentation assay 측정 ... 55
  • 2) Bcl-2/Bax의 발현 측정 ... 56
  • 바. 클로로포름 분획의 humanl HepG2.2.15 간염세포계에서의 항염증 효과 측정 ... 57
  • 1) MTT 독성 test ... 57
  • 2) LPS/PMA 로 유도된 HepG2.2.15 세포에서의 proinflammatory cytokine의 발현 억제 측정 ... 58
  • 3) PGE2 의 발현 억제 측정 ... 60
  • 4) 클로로포름 분획 의 COX-2 의 발현 억제 측정 ... 61
  • 5) NF-kB 와 AP-1 transcription factor의 활성화 및 신호전달체계 억제 효과 측정 ... 61
  • 6) 클로로포름 분획에 의한 I-kBa degradation 억제 측정 ... 62
  • 사. 클코로포름 분획의 HBV replication 억제효과 측정 ... 63
  • 1) OJE의 HBsAg과 HBeAg의 발현 억제 측정 ... 63
  • 2) 클로로포름 분획에서 HBV mRNA 발현 억제 효과 측정 ... 65
  • 아. HepG2.2.15 세포에서 caffeic acid와 다른 화합물과의 상승효과 연구 ... 65
  • 1) PGE2 발현 억제에 미치는 영향 ... 65
  • 2) proinflammatory cytokines의 발현에 미치는 caffeic acid와 다른 화합물과의 상승효과 ... 66
  • 제 2 절 미나리 유효성분 추출, 발효 및 제품개발에 관한 연구 ... 68
  • 제 1 항 재료 및 방법 ... 68
  • 가. 재료 ... 68
  • 나. 실험방법 ... 68
  • 1) HepG2 세포주 배양 ... 68
  • 2) 미나리 추출물 조제 ... 68
  • 3) 활성물질의 분획 ... 68
  • 4) Silica gel 60에 의한 Prep. TLC ... 69
  • 5) HPLC ... 70
  • 6) IR spectroscopy ... 70
  • 7) FAB mass spectroscopy ... 70
  • 8) Nuclear magnetic resonance spectroscopy ... 70
  • 9) 일반성분 분석 ... 70
  • 10) 총 폴리페놀 함량 ... 70
  • 11) 총 플라보노이드 함량 ... 71
  • 12) DPPH radicals 소거능 ... 71
  • 13) Superoxide anion radical 소거능 ... 71
  • 14) 지질과산화 억제능 ... 71
  • 15) 세포독성 ... 72
  • 16) 간기능 향상능 측정 ... 72
  • 17) 미나리 함유 간 기능 개선 유용물질의 공업적 추출방법 ... 72
  • 18) 미나리 함유 간 기능 개선 유용물질의 공업적 수준 분리 및 정제 ... 72
  • 19) 당액추출물로부터 발효미생물의 선별과 동정 ... 73
  • 20) 선별 미생물을 이용한 미나리발효액으로 유효성분의 추출과 간보호 활성의 비교 ... 73
  • 21) 산업적 순도수준의 정제물질에 대한 소재화 적성 검토 및 시제품 제작 ... 73
  • 제 2 항 결과 ... 74
  • 가. 미나리의 성분분석 ... 74
  • 나. 용매별 추출조건의 최적화 ... 75
  • 다. 추출횟수별 추출조건의 최적화 ... 76
  • 라. 추출방법에 따른 추출조건의 최적화 ... 77
  • 마. 대량 추출방법의 확립 ... 78
  • 바. 추출물별 in vitro 간 기능 개선과 비교 ... 78
  • 사. 미나리 추출물의 한외여과 ... 80
  • 아. 미나리 추출물의 용매별 분리 ... 81
  • 자. 활성물질의 분리 ... 85
  • 차. 정제물질의 구조분석 및 물리화학적 성질 ... 88
  • 카. 미나리 함유 유용성분의 in vitro 간기능 개선 효과 측정 ... 93
  • 타. 미나리 함유 간 기능 개선 유용물질 공업적 추출조건 최적화 ... 95
  • 파. 미나리 함유 간 기능 개선 물질의 공업적 수준에서의 분리 및 정제 ... 96
  • 하. 당액추출물로부터 발효미생물의 선별과 동정 ... 97
  • 갸. 선별 미생물을 이용한 미나리발효액으로 유효성분의 추출과 간보호 활성의 비교 ... 98
  • 냐. 건강지향식품으로의 시제품 제작 및 안정성 검사 ... 101
  • 제 3 절 미나리에서 간활성 유효물질/제품의 간기능 활성화에 대한 전임상 연구 ... 105
  • 제 1 항 재료 및 방법 ... 105
  • 가. 재료 ... 105
  • 나. 실험방법 ... 105
  • 1) cytokines의 측정 ... 105
  • 2) 치사량 (LD50) 측정 test ... 106
  • 3) 수명연장효과 (survival test)의 검증 ... 106
  • 4) 미나리의 간염활성추출물의 NK cell 활성에 미치는 영향성 측정 ... 106
  • 5) T 세포와 B 세포의 증식능력(mitogenesis) 측정 ... 106
  • 6) Th1/Th2 type cytokines 의 분비능력 측정 ... 107
  • 7) 간조직의 lipid peroxidation 측정 ... 107
  • 8) 간조직의 vitamin E 량의 측정 ... 107
  • 9) GOT, GOP 및 혈중 지질의 측정 ... 107
  • 10) PBMC의 산화적 스트레스 측정 ... 108
  • 11) cytotoxic T(Tc) cell의 활성 측정 ... 108
  • 12) MTT assay ... 108
  • 13) In vivo 상에서 미나리 간 기능 개선 유용성분의 독성평가 ... 108
  • 14) In vivo 상에서 미나리 간 기능 개선 유용물질의 유효성 평가 ... 109
  • 제 2 항 실험 결과 ... 113
  • 가. 미나리 추출물의 mouse RAW264.7 macrophage cell line에서의 항염증 효과 측정 ... 113
  • 1) MTT 독성 test ... 113
  • 2) lipopolysaccharide(LPS) 유도된 RAW264.7 세포에서의 TNF-a의 발현 억제 측정 ... 114
  • 3) OJE의 PGE2 의 발현 억제 측정 ... 114
  • 4) OJE 의 OX-2 의 발현 억제 측정 ... 115
  • 5) NF-kB 와 AP-1 transcription factor의 활성화 및 신호전달체계 억제 효과 측정 ... 116
  • 6) OJE에 의한 I-kBa degradation 억제 측정 ... 118
  • 나. 미나리 추출물의 안전성 평가 ... 118
  • 1) 미나리 추출물 (OJE)의 독성 및 LD50 결정 ... 118
  • 2) 장기조직의 무게 측정 ... 120
  • 3) 염증 관련 cytokines의 측정 ... 120
  • 4) 독성 T 세포 (Tc)의 활성 측정 ... 123
  • 5) SOD와 Catalase의 측정 ... 123
  • 6) NK 세포의 활성 측정 ... 124
  • 7) hepatic vitamin E 농도 측정 ... 125
  • 8) hepatic lipid peroxidation ... 125
  • 다. 미나리 단일 및 복합 추출물의 안전성 평가 ... 126
  • 1) 미나리 클로로포름 분획(CF)의 독성 및 LD50의 결정 ... 126
  • 2) 장기 조직의 무게 측정 ... 127
  • 3) 염증 관련 혈중 cytokines의 유리 측정 ... 128
  • 라. 미나리 발효액의 안전성 확인 연구 ... 130
  • 1) 혈중 GPT와 GOT level 분석 ... 130
  • 2) 혈중 vitamin C 농도 분석 ... 131
  • 3) 혈중 lipid peroxidation 분석 ... 132
  • 4) PBMC 산화적 스트레스에 대한 저항적 분석 ... 133
  • 마. 미나리 활성성분인 caffeic acid와 coumaric acid, lamivudin, interferon-r 과의 상승효과 확인 ... 133
  • 바. 미나리 유용성분의 in vivo 독성평가 ... 135
  • 사. 미나리 유용성분의 in vivo 간기능 개선 효과 ... 135
  • 1) 체중변화와 장기무게 ... 135
  • 2) 혈액 성분 분석 ... 136
  • 3) 조직병리학적 변화 측정 ... 138
  • 4) 산화적 스트레스 억제능 측정 ... 140
  • 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 149
  • 제 1절 연구개발 착안점 및 달성도 ... 149
  • 제 2절 관련분야의 기술발전에의 기여도 ... 151
  • 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 152
  • 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 154
  • 제 7 장 참고문헌 ... 156
  • 부록 ... 162
  • 1. 발표논문 ... 162
  • 2. 특허출원 ... 177
  • 끝페이지 ... 180

연구자의 다른 보고서 :

참고문헌 (25)

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