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Journal of Chitin and Chitosan

  • : 한국키틴키토산학회
  • : 자연과학분야  >  생물
  • : KCI등재
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  • : 연속간행물
  • : 계간
  • : 1229-4160
  • :
  • : 한국키틴키토산연구회지(~1998) → 한국키틴키토산학회지(1999~)

수록정보
수록범위 : 1권0호(1996)~25권3호(2020) |수록논문 수 : 1,063
한국키틴키토산학회지
25권3호(2020년 09월) 수록논문
최근 권호 논문
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KCI등재

1산수유 추출조건에 따른 Loganin 함량 분석 및 활성 평가

저자 : 임소연 ( So Yeon Im ) , 정경옥 ( Kyoung Ok Jeong ) , 이정호 ( Jeong Ho Lee )

발행기관 : 한국키틴키토산학회 간행물 : 한국키틴키토산학회지 25권 3호 발행 연도 : 2020 페이지 : pp. 109-116 (8 pages)

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산수유는 인체 건강에 유익하여 전북지역에서 재배가 증가하고 있어 기능성식품을 개발하고자 loganin의 함량과 항산화, 항당뇨 및 항염 활성, 일반성분을 분석하였다. 산수유에 함유된 loganin 함량을 분석한 결과 3시간, 100℃ 추출물에서 7.68 ± 0.06 mg/g, 9시간 100℃ 추출물에서 7.88 ± 0.04 mg/g 분석되었으며, 추출시간 및 추출온도가 증가함에 따라 loganin 함량도 증가하였다. 산수유 100oC 3시간 추출물 1,000 μg/mL에서 DPPH 라디칼 소거활성은 53.58 ± 3.35%, ABTS 라디칼 소거활성은 18.22 ± 0.62%, SOD 효소 활성은 69.6 ± 7.42%으로 측정되었으며, 추출물의 처리농도가 증가함에 따라 항산화 활성도 증가하였다. 세포 독성은 나타나지 않았으며, NO 생성 저해 활성은 1 μg/mL에서 12.88 ± 0.24, 10 μg/mL 12.89 ± 0.96으로 저해되었다. α-Glucosidase 저해 활성은 1,000 μg/mL에서 98.9 ± 5.95%, 500 μg/mL에서 91.9 ± 5.28%으로 분석되었다. 일반 성분은 열량 344.94 kcal/100 g, 탄수화물 80.83% 조단백질 3.29%, 조지방 0.94%, 총당 347.61 mg/g으로 분석되었다. 산수유에는 loganin이 함유되어 있고 항산화, 항암, 항당뇨 활성이 있어 기능성 소재로 개발이 가능할 것으로 판단된다.


The aim of this study was to investigate the potential of Cornus officinals as a content of protocatechuic acid and physiological activities. The analyzed the content of protocatechuic acid of Cornus officinals water extracts according to different extract temperature and time for extraction. It was analyzed as 7.68 ± 0.06 mg/g in the extract at 100℃ for 3 h. Protocatechuic acid content increased as extraction time and temperature increased. The activity of the Cornus officinals water extract at 100℃ for 3 h was measured. Antioxidant activity against the concentration of Cornus officinals water extract 1,000 μg/mL was measured. DPPH radical scavenging activity was measured at 53.58 ± 3.35%, ABTS radical scavenging activity at 18.22 ± 0.62%, and SOD activity at 69.6 ± 7.42%, antioxidant activity also increased as the processing concentration of extracts increased. Cell viability was shown for RAW 264.7 cells, and nitric oxide(NO) production was also inhibited. The α-Glucosidase inhibitory activity was determined to be 98.9 ± 4.45% at concentration of 1000 μg/mL. The nutritional components were analyzed to be 344.94 kcal/100g of calories, 80.83% of carbohydrates, 3.29% of crude protein, 0.94% of crude fat, and 347.61 mg/g of total sugars. Cornus officinals is thought to be developed as a functional food material because it contains protocatechuic acid and has antioxidant activity, anti-inflammatory and antidiabetic activity.

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2Three-dimensional Structure Analysis of Affinity between Enzyme and Substrate affecting on Enzyme Activity

저자 : Bon Geun Goo , Jae Kweon Park

발행기관 : 한국키틴키토산학회 간행물 : 한국키틴키토산학회지 25권 3호 발행 연도 : 2020 페이지 : pp. 117-125 (9 pages)

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Chitooligosaccharides (COSs) that have a different molecular weight ranging approximately from 360 to 2,500 Da has been focused as potent biologically active substances. A lot of challenges for producing COS have been performed, however, less is known about the techniques of how COS bigger than Hexa-glucosamine (GlcN)6 can be produced in either chemical or enzymatic degradation in industrial scale. In this study, we strived to elucidate the mode of action in terms of an interaction between enzyme and substrate affecting enzyme activity based on the three-dimensional analysis. Based on the results, we hypothesis that COS bigger than (GlcN)6 may hardly be made upon the action of the active site of an enzyme, which has highly potent energy concentrated around the active site that can degrade bigger COS into shorter than (GlcN)6. Therefore, it is very difficult to make such a big COS under the optimal conditions for the enzyme. As a result of observing the stability of each molecular size of COS in aqueous solution and the structural characteristics change in the reaction with the enzyme, the instability of the substrate is increased according to the substrate specificity of the enzyme, the behavior is weakened, and decomposition is accelerated by exposure to the active site. Therefore, it is emphasized that the difference in size and stability of the molecule of COS must be considered separately from the affinity for the enzyme.

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3Effect of LED Wavelength on Growth and Production of Astaxanthinin Haematococcus Pluvialis

저자 : Boyd Warren , Ki An Kim , Sang Ho Chun , Tae-hawn Oh , Woo-hyuk Jung , Kyoo Jin Jung , Sung-kun Yim

발행기관 : 한국키틴키토산학회 간행물 : 한국키틴키토산학회지 25권 3호 발행 연도 : 2020 페이지 : pp. 126-133 (8 pages)

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Biomass production and astaxanthin accumulation in Haematococcus pluvialis were investigated under different light-emitting diode (LED) wavelengths. The maximum biomass (5.41 and 6.25 g dry weight/L) was obtained under the red LEDs (630 nm and 660 nm) with light intensity of 200 μmol m-2s-1 at day 7 after cultivation in mixotrophic media with modified Bold's Basal Medium including sodium acetate. The highest astaxanthin content (31.4 mg/g dry weight biomass) was accumulated when incubated under red LEDs (630 nm) for 4 days by increasing the light intensity to 1,000 μmol m-2s-1. In these results, we propose an efficient way of cultivating H. pluvialis in mixotrophic media under red (630 nm) LEDs for maximum biomass production and then increasing the light intensity over 1,000 μmol m-2s-1 to induce a high level of astaxanthin content.

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4넓패(Ishige foliacea)의 최종당화산물 생성저해 활성 및 신장세포 보호 효과

저자 : 조치흥 ( Chi Heung Cho ) , 김민경 ( Mingyeong Kim ) , 염가희 ( Ga Hee Youm ) , 김세라 ( Sera Kim ) , 박용곤 ( Yongkon Park ) , 이상훈 ( Sang-hoon Lee )

발행기관 : 한국키틴키토산학회 간행물 : 한국키틴키토산학회지 25권 3호 발행 연도 : 2020 페이지 : pp. 134-142 (9 pages)

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본 연구에서 국내 자생 갈조류 중 하나인 넓패를 이용하여 추출방법에 따른 생리활성 물질의 함량을 정량적으로 분석하였다. 또한 당뇨병성신장증의 합병증을 유발하는 물질로 알려진 최종당화산물의 생성 억제 효과, 최종당화산물과 콜라겐 사이의 교차결합 형성 억제 효과 및 교차결합 절단 효과를 평가하였다. 넓패 70% 에탄올 추출물은 총 페놀, 총 플라보노이드 및 탄닌과 같은 생리활성 성분을 가장 많이 함유하는 추출 조건임을 확인하였으며, 최종당화산물의 생성 억제, 최종당화산물과 콜라겐 사이의 가교결합 형성 저해 및 생성된 가교결합을 절단하는 효과 또한 가장 높았다. 특히, 70% EtOH IFE는 양성대조군으로 처리한 AG보다 더 높은 교차 결합 억제 및 교차결합 절단 효과를 나타내는 것을 확인할 수 있었다. 또한 70% EtOH IFE는 MGO에 의해 유도되는 산화적 스트레스로부터 신장 세포인 mesangial 세포의 세포 내 산화적 스트레스 수준을 유의적으로 감소시킬 뿐만 아니라 apoptosis로 인한 세포 사멸을 감소시켜 신장 손상을 보호하는 효과를 보였다. 따라서 넓패는 부작용이 적은 당뇨합병증 예방 및 치료제 개발 후보물질로서 가능성이 충분한 것으로 판단되며, 향후 국내 자생 해양자원의 가치 향상을 위해 넓패의 생리활성 성분의 동정 및 당뇨합병증 예방과 치료에 작용하는 메커니즘 구명 연구가 추가적으로 진행되어야 할 것으로 사료된다.


The present study was conducted to investigate the anti-glycation activities and renoprotective properties of Ishige foliacea. The yield of extract ranged from 3.20 to 35.59%. Among the extracts, 70% aqueous ethanol extract of Ishige foliacea (70% EtOH IFE) showed the highest total phenolic, condensed tannin, and total flavonoid contents (1.570 ± 0.165 mg GAE/g DW, 0.407 ± 0.008 mg CE/g DE, 0.353 ± 0.050 mg CE/g DE, respectively). 70% EtOH IFE showed the highest breaking activity against preformed AGEs-BSA cross-link than ALT-711, the well-known cross-link breaker. In addition, 70% EtOH IFE observedthe highest inhibitory effect on the AGEs-BSA cross-link and exhibited more potent than aminoguanidine, a well-known AGEs-BSA cross-link inhibitor. Treatment with the 70% EtOH IFE, at 2, 10, and 50 μg/mL, reduced oxidative stress to the level of approximately 186.3-95.9%. The intracellular antioxidative effect of the 70% EtOH IFE was stronger to that with amino-guanidine at 500 μM. Pre-treatments of cells with the 70% EtOH IFE at concentrations of 2, 10, and 50 μg/mL led to 60.3%, 38.0%, and 20.8% decrease in apoptotic cells, respectively. These result suggest that 70% aqueous ethanol extract of Ishige foliacea can serve as a good source of natural anti-diabetic complications agents via breaking and inhibition of AGEs-BSA cross-link and renoprotective effects against MGO-induced oxidative stress.

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5Anti-inflammatory Effect of Water-soluble Chitosan Oligosaccharideson Human Monocyte THP-1 Cells

저자 : Que Thanh Thanh Nguyen , Thi Xoan Hoang , Jae Kweon Park , Jae Young Kim

발행기관 : 한국키틴키토산학회 간행물 : 한국키틴키토산학회지 25권 3호 발행 연도 : 2020 페이지 : pp. 143-147 (5 pages)

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The various functional properties of chitosan have been investigated for use in biomedical applications. Indeed, chitosan or its derivatives have shown anti-inflammatory effect by regulating a range of cytokines, chemokines or growth factors. In the present study, we prepared water-soluble chitosan oligosaccharide (AS-WSC) by the hydrolysis of high molecular weight water-soluble chitosan (HMW-WSC) and examined its anti-inflammatory effect on LPS-stimulated human monocytic THP-1 cells. Our results revealed that LPS-induced NF-κB activity of THP-1 cells was significantly suppressed by treatment with 0.02% AS-WSC. In addition, 0.02% AS-WSC treatment down-regulated the expression of Toll-like receptor 4 and inflammatory cytokines, such as IL-1β and TNF-α, but had no effect on IL-10 and IL-4 expression in LPS-stimulated THP-1 cells. Our results suggest that 0.02% AS-WSC can be considered as a promising anti-inflammatory agent.

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6수중대향충돌 처리를 통한 β-키토산 나노섬유 필름의 기계적 강도 향상

저자 : 장세연 ( Seyeon Jang ) , 김중권 ( Joong-kwon Kim ) , 진정호 ( Jungho Jin )

발행기관 : 한국키틴키토산학회 간행물 : 한국키틴키토산학회지 25권 3호 발행 연도 : 2020 페이지 : pp. 148-153 (6 pages)

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본 연구에서는 ACC 처리를 통한 β-키토산의 나노섬유화가 용해성, 결정 및 화학 구조, 기계적 특성에 어떤 영향을 미치는지 알아보았다. ACC pass 횟수가 증가함에 따라 β-키토산 응집체가 점차 와해되어 나노섬유로 존재하는 것을 확인하였으며, 이에 따라 β-키토산의 증가된 표면적으로 인해 AA와 반응할 수 있는 -NH2의 밀도가 증가하여 수용액의 신속한 제조가 가능하였다. β-키토산은 ACC 처리 과정에 의해 결정 구조 및 화학 구조가 변하지 않았으나, 약산성의 AA 수용액에 용해되면서 결정성이 다소 감소하였다. 또한 β-키토산의 나노섬유화가 이루어짐에 따라 β-키토산 필름은 장력하에서 발생하는 ChiNF 간의 상호작용에 의해 높은 강도와 낮은 연신율을 나타내었다. 뿐만 아니라 β-키토산과 ChiNF 50P를 1:1로 혼합한 필름을 제작함으로써 연신율과 인장 강도 조절의 가능성을 제시하였다.


Squid pen-derived β-chitosan nanofibers (ChiNF) were obtained using an aqueous counter collision (ACC) method - a typical top-down process to produce nanofibers of natural polymers - according to different number of ACC treatments (pass) as a variable. Transparent free-standing β-chitosan films were solvent-casted from aqueous acetic acid (AA) solutions of ChiNF, raw β-chitosan powder as well as their mixture, of which dissolution time, X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared (FT-IR) spectroscopy, and tensile test results were compared to reveal the basic structure-property relationship. The ACC-derived β-chitosan ChiNF retained the crystalline and chemical structure of the raw β-chitosan with a slight decrease in the crystallinity index. In addition, the mechanical properties of the free-standing β-chitosan films could be tuned according to the relative amount of ChiNF and β-chitosan raw powder.

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