초록 ▼

□ 연구개요
톱니모자반에 다량 함유되어 있는 sargahydroquinoic acid, sargachromenol 및 sargaquinoic acid의 항산화 특성을 탐색하고 이들 화합물들의 항산화와 항염증 기전을 세포실험을 통하여 규명하고, 대장염과 죽상동맥경화증 모델 동물실험을 통한 효능 입증으로 노인성 질환 예방용 건강기능성 소재로 활용하기 위한 과학적인 자료를 확보하고자함

□ 연구 목표대비 연구결과
본 과제의 연구내용은 세포 및 분자영양학적인 방법과 실험동물을 이용한 동물조직학적인 방법과 분자생물학적

□ 연구개요
톱니모자반에 다량 함유되어 있는 sargahydroquinoic acid, sargachromenol 및 sargaquinoic acid의 항산화 특성을 탐색하고 이들 화합물들의 항산화와 항염증 기전을 세포실험을 통하여 규명하고, 대장염과 죽상동맥경화증 모델 동물실험을 통한 효능 입증으로 노인성 질환 예방용 건강기능성 소재로 활용하기 위한 과학적인 자료를 확보하고자함

□ 연구 목표대비 연구결과
본 과제의 연구내용은 세포 및 분자영양학적인 방법과 실험동물을 이용한 동물조직학적인 방법과 분자생물학적 기법을 통하여 톱니모자반에 함유되어 있는 sargahydroquinoic acid, sargachromenol 및 sargaquinoic acid의 항산화 활성을 탐색하고 이들 화합물들의 항산화와 항염증 기전간의 상호작용을 규명하고자함.
1차년도에는 톱니모자반 주정추출물의 추출방법을 개선하여 활성성분이 46%를 함유하는 추출공정을 확립하였음. 추출물로부터 활성성분인 sargahydroquinoic acid, sargachromenol 및 sargaquinoic acid를 500 mg씩 분리하였음. 이들 성분들의 항산화특성 탐색과 세포실험을 통한 항산화시스템의 유도기전과 산화적 스트레스에 의한 세포보호효과에 관한 기전을 밝힘. 분리된 sargaquinoic acid의 혈관염증 억제기전은 NF-kB의 활성화 억제로 인한 염증성 단백질들의 발현억제에 의한 것으로 밝혀짐.
2차년도에는 LPS로 자극된 RAW 264.7 세포와 TNF-α로 자극된 HUVEC을 이용하여 분리된 화합물에 의한 산화/환원 전사인자와 염증관련 전사인자들의 활성을 비교, 분석하여 항염증 기전을 밝힘. Sargachromenol에 의한 HUVEC 세포에서의 혈관염증 억제 기전은 NF-kB의 활성억제와 sargachromenol 자체의 항산화 활성에 의한 것으로 밝혀짐.
3차년도에는 sargahydroquinoic acid, sargaquinoic acid 및 sargachromenol 성분이 죽상동맥경화증과 대장염에 대한 효능을 검증하기 위해 각각의 질환 모델 실험동물을 사용하여 혈관조직과 대장조직의 면역학적인 분석을 실시함. sargahydroquinoic acid이 36% 함유된 추출물의 죽상동맥경화증 억제기전은 NF-kB의 활성화 억제에 의한 것으로 세포실험과 동물실험에 의해 밝혀짐. 분리된 sargahydroquinoic acid의 항염증 기전은 IKK의 인산화를 통한 IkB의 분해로 NK-kB의 불활성화는 물론 Akt, ERK 및 p38 MAPK 경로를 통한 NF-kB의 활성 저해와 Nrf2의 활성화로 나타났으며, sargachromenol의 항염증 기전 또한 IKK의 인산화를 통한 IkB의 분해로 인한 NK-kB의 활성화와 Akt 인산화 억제에 의한 NF-kB의 활성화 억제와 Nrf2의 활성화에 의한 것으로 입증되었음. 또한 sargahydroquinoic acid와 sargachromenol은 COX-2 저해제로 작용하는 것으로 밝혀 졌음.

□ 연구개발결과의 중요성
- 톱니모자반 주정추출물의 활성물질이 46% 가량되는 메로터피노이드 농축물 제조방법을 확립함으로써 강력한 항산화와 항염증활성이 요구되는 항노화 건강기능성 식품 또는 천연물 의약품개발에 활용 가능할 것으로 판단됨.
- 톱니모자반 주정추출물은 혈관염증에 의한 죽상동맥경화증을 예방할 수 있는 소재로 활용 가능한 것으로 평가되었으며, 이를 이용한 심혈관 관련 질환 예방용 건강 기능식품 소재로써의 활용가치가 있는 것으로 판단됨.
- 항산화 작용에 의한 피부노화방지제용 기능성 화장품 소재로 활용함으로써 젊고 탄력있는 피부를 유지하기 위한 여성들의 주름방지용 화장품원료나 노화방지용 화장품소재를 개발함으로써 항노화 복함기능성 화장품 산업에 활용 가능함.
- 모자반 추출물로부터 활성물질의 분리, 화학성분분석법, 효소활성측정법, 세포 배양법, 동물실험, 분자생물학적인 방법론 등의 전문기술을 습득시킴으로써 해양자우언으로부터 기능성 소재 개발과 의약품 개발을 위한 실험연구 분야에서 필요로 하는 인력들을 양성함.
- 미이용 해조류로부터 활성물질 추출공정을 확립함으로써 새로운 산업용 해조류의 발견과 수산가공산업의 고부가가치화를 실현함.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 4
• (1) 1차년도 (2015) ... 4
• (2) 2차년도 (2016) ... 8
• (3) 3차년도 (2017) ... 12
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 17
• 4. 참고문헌 ... 19
• 5. 연구성과 ... 20
• 대표적 연구실적 ... 25
• 끝페이지 ... 55