표제지 1
제출문 2
요약문 5
목차 10
1. 연구개발과제의 개요 16
1-1. 연구개발의 개요 16
1-2. 연구개발 대상의 국내·외 현황 20
1-3. 연구개발 내용의 중복성 검토 26
1-4. 연구개발의 중요성 27
2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 29
2-1. 연구개발의 최종 목표 29
2-2. 연구 과제 수행을 위한 다기관 컨소시엄 구성 30
2-3. 연차별 연구개발 목표 및 내용 30
3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 40
3-1. 정성적 연구개발성과 40
(가) 기원, 개발경위, 국내외 인정 및 사용현황 등에 관한 자료 40
(나) 원료 표준화를 위한 목서류에 대한 명확한 계통학적 분석 43
(다) 목서류 및 채취시기별 분석 54
(라) 목서 추출물 제작 62
(마) 목서 꽃 주정 추출물의 관절건강 기능개선 효능 평가 64
(바) 목서의 관절건강기능개선 기능성지표 인자 및 분석 밸리데이션 74
(사) Acteoside에 의한 관절건강 기능개선 효능 및 생체 신호전달 기전 80
(아) 목서류 잎 주정 추출물의 관절건강 기능개선 효능 비교 분석 90
(자) 목서(금목서) 잎 주정 추출물의 뼈건강 기능개선 효능 비교 분석 104
(차) 목서 잎 주정 추출물의 생물학적 안전에 관한 자료 109
(카) 목서 잎 주정추출물의 안전성 시험(유통기한 설정 지표 자료) 119
(타) 건기식 개별인정형 원료 등재를 위한 자료 수집 120
(파) 기타 123
3-2. 정량적 연구개발성과 124
3-3. 세부 정량적 연구개발성과(해당되는 항목만 선택하여 작성하되, 증빙자료를 별도 첨부해야 합니다) 126
3-4. 계획하지 않은 성과 및 관련 분야 기여사항 : 해당사항 없음 134
4. 목표 미달 시 원인분석 : 해당사항없음 136
5. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도 136
6. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 137
6-1. 연구개발성과의 관리 137
6-2. 연구개발성과 활용계획 138
별첨 자료 141
뒷표지 143
표 1. HLPC 분석 조건 38
표 2. 2016년 순천시 목서 재배현황 42
표 3. 목서 종별 유전자 계통 분석에 사용된 Primer 염기서열 및 반응 온도 44
표 4. 분석 실험에 사용된 Primer 염기서열 및 반응 온도 50
표 5. 분석된 DNA 염기서열을 이용한 종 동정 결과 52
표 6. 은목서 부위별 총폴리페놀 및 총플라보노이드 함량 60
표 7. 금목서 부위별 총폴리페놀 및 총플라보노이드 함량 60
표 8. 구골목서 부위별 총폴리페놀 및 총플라보노이드 함량 61
표 9. 은목서 잎 채취시기에 따른 엑테오사이드 함량 분석결과 61
표 10. 금목서 잎 채취시기에 따른 엑테오사이드 함량 분석결과 62
표 11. 구골나무 잎 채취시기에 따른 엑테오사이드 함량 분석결과 62
표 12. Mankin's grading system에 의한 관절연골퇴행성 진행성 분석 72
표 13. 목서 꽃 및 잎 추출물의 Acteoside 함량 76
표 14. 목서 추출물의 직선성, 정량한계, 검출한계 78
표 15. Intra- and inter- day accuracy와 recovery 79
표 16. 2020년 전라남도산림자원연구소 운영교육 123
표 17. 2021년 전라남도산림자원연구소 산림교육 프로그램 세부 운영 내역 124
그림 1. 국내 연도별 관절염 환자 수 및 진료비 현황 16
그림 2. 연령별 관절염 환자 수(2019) 17
그림 3. 관절염 치료제 부작용 및 위험성 관련 보도내용 18
그림 4. 목서의 일반적 특징 19
그림 5. 세계 골관절염 환자 증가 추이 21
그림 6. 주요 7개국 골관절염 시장 규모 예측치 21
그림 7. 국내 퇴행성 관절염 치료 시장 규모(2010-2018) 22
그림 8. 퇴행성 관절염 치료 조유 제품 현황 22
그림 9. 글로벌 건강기능식품 추이 및 점유율 23
그림 10. 국내 건강기능식품 시장 현황 24
그림 11. 연도별 국내 건강기능 식품 시장 규모(수입제품 제외) 25
그림 12. 국가과학기술지식정보서비스 (NTIS) 유사과제 검색 결과 26
그림 13. 국가과학기술지식정보서비스 (NTIS) 유사과제 검색 증빙 26
그림 14. 목서의 6차 산업화 모델 모식도 27
그림 15. 연구과제 수행을 위한 전문연구기관 컨소시엄 구성 30
그림 16. 소득수종 개발을 위한 유실수 및 조경수 등 산림학교 모집 신청서 38
그림 17. 시료 채취 및 분리 과정 43
그림 18. 토종자원인 박달목서 자생지 43
그림 19. 목서 종별 유전자 계통 특성 분석을 위한 시료 44
그림 20. 엽록체 rpl32-trmL DNA PCR 증폭 결과. M : 1kb(+) DNA마커, 1.계화… 45
그림 21. Genome ITS DNA PCR 증폭결과. M : 1kb(+) DNA마커, 1.계화나무(천리… 45
그림 22. 분석표준유전자 GeneBank #NC_042377.1 vs 목서류의 rpl32-trnL 유전자 염기서열 비교… 46
그림 23. 분석표준유전자 GeneBank #LR031499.1 vs 목서류의 ITS 유전자 염기서열 비교 47
그림 24. 분석 의뢰된 시료 "금목서(완도)" 49
그림 25. 금목서(완도)시료로부터 PCR 후 전기영동 된 PCR product. M: 1Kb DNA marker, 1:… 50
그림 26. 금목서(완도)시료로부터 증폭된 rpl32-trnL DNA 및 ITS DNA PCR product 염기서열 50
그림 27. MH817932.1 (Osmanthus fragrans의 chloroplast complete genome) 유전자와 금목서(완도)… 51
그림 28. LR031499.1 (Osmanthus fragrans genomic DNA containing ETS-18S-ITS1-5.8S-ITS2- 26S… 52
그림 29. Osmanthus fragrans (좌)와 Osmanthus yunnanensis (우)의 꽃과 잎에서 형태학적 차이 53
그림 30. Osmanthus fragrans에 대한 식물 종 판단 결과보고서(개별인정신청용) 53
그림 31. 정상세포주 mouse fibroblast cell line L929 세포에서 은목서, 금목서, 구골목서 및 박달목서… 54
그림 32. MG-63 조골세포주에서 은목서, 금목서, 및 구골목서의 세포독성 분석. A, 은목서, B, 금목… 55
그림 33. 초대배양 랫트무릎 관절연골세포에서 은목서, 금목서, 및 구골목서의 세포독성 분석. A, 은… 56
그림 34. 초대배양 연골세포에서 은목서 꽃, 잎, 가지 주정추출물에 대한 Cell Live/Dead Assay 57
그림 35. 초대배양 연골세포에서 금목서 꽃, 잎, 가지 주정추출물에 대한 Cell Live/Dead Assay 57
그림 36. 초대배양 연골세포에서 구골목서 잎 및 가지 주정추출물에 대한 Cell Live/Dead Assay 58
그림 37. 목서 수종·용매별 DPPH 라디칼 소거능 비교 분석 59
그림 38. 목서 수종·용매별 ABTS 라디칼 소거능 비교 분석 59
그림 39. 추출 SOP에 따른 시료 제조 공정 63
그림 40. 정상세포주 mouse fibroblast cell line L929에서 목서 꽃 주정 추출물의 세포독성 64
그림 41. 정상세포주 mouse fibroblast cell line NIH3T3에서 목서 꽃 주정 추출물의 세포독성 64
그림 42. 초대배양 연골세포에서 목서 주정추출물의 세포독성 65
그림 43. 정상세포주 mouse fibroblast cell line NIH3T3 및 랫트 무릎관절연골 유래 초대배양연골세포… 65
그림 44. 초대배양 연골세포에서 염증성 cytokine인 IL-1β에 의해 관절연골구성물질인 Aggrecan 및… 66
그림 45. 초대배양 연골세포에서 염증성 cytokine인 IL-1β에 의해 관절연골퇴행성효소 발현 및 활성… 67
그림 46. 관절연골조직에서 염증성 cytokine인 IL-1β에 의해 proteoglycan 소실 증가를 목서 주정 추… 68
그림 47. 초대배양 연골세포에서 nitric oxide 및 이와 관련된 염증 매개인자 발현억제를 통한 목서… 69
그림 48. 초대배양 연골세포 관절연골퇴행성 유도물질인 염증성 cytokine, chemokine 및 catabolic… 70
그림 49. 내측반월판절개 유도 퇴행성관절염 동물모델에서 목서 주정 추출물 8주간 구강투여 시 실험… 71
그림 50. 내측반월판절개 유도 퇴행성관절염 동물모델에서 목서 꽃 주정 추출물 구강투여에 의한 무… 72
그림 51. Acteoside의 화학적 구조 74
그림 52. 목서 꽃 추출물의 실리카겔 컬럼 용출 양상. Ac: Acteoside 74
그림 53. 목서꽃 잎에서의 Acteoside 확인(순서: 표준품, 금목서잎, 금목서꽃, 은목서잎, 은목서꽃, 구골목서꽃 추출물) 75
그림 54. Acteoside 표준품(100ug/mL) 및 은목서꽃 추출물(200ug/mL) HPLC 분석 양상 76
그림 55. (A) acteoside standard (100 μg/mL), (B) Osmanthus fragrans leaf (0.2 mg/mL), and (C)… 78
그림 56. HPLC에 의한 Acteoside standard 및 직진성 78
그림 57. HPLC에 의한 목서 잎 주정추출물 내 Phylligenin 분석. A, HPLC에 의한 Phylligenin 검출; B,… 79
그림 58. HPLC에 의한 목서 잎 주정추출물 내 Ursolic acid 분석. A, HPLC에 의한 Ursolic acid 검출;… 79
그림 59. 정상세포주 (L929) 및 초대배양 랫트 연골세포에서 Acteoside의 생물학적 안전성. A, 정상세… 80
그림 60. 초대배양연골세포에서 Acteoside의 관절연골구성 물질인 Proteoglycan 소실 억제를 통한 관… 82
그림 61. Acteoside에 의한 관절연골퇴행성효소 발현 및 활성 억제를 통한 관절염 예방 및 관절보호… 83
그림 62. Acteoside에 의한 관절연골퇴행성유도 관련 염증유도인자발현억제를 통한 관절염예방 및 관… 84
그림 63. Acteoside에 의한 관절연골퇴행성유도 관련 Proinflammatory cytokine 발현억제를 통한 관… 86
그림 64. Acteoside에 의한 관절연골퇴행성유도인자 발현관련 생체신호전달기전 중의 하나인… 87
그림 65. Acteoside에 의한 관절연골퇴행성유도인자 발현관련 생체신호전달기전 중의 하나인 NF-κB인… 87
그림 66. 내측반월판절개 유도 퇴행성관절염 동물모델에서 Acteoside 구강투여에 의한 무릎 관절연골… 88
그림 67. Acteoside의 관절연골퇴행성 예방 및 지연효능 89
그림 68. 초대배양 연골세포에서 목서 잎 50% 주정추출물의 세포독성 분석. 초대배양연골세포에 각각… 90
그림 69. 목서 잎 50% 주정추출물에 의한 관절연골 구성물질 발현변화 분석. 초대배양연골세포에 관절… 91
그림 70. 목서 잎 50% 주정추출물의 관절연골 기능개선 관련 항염증효능 분석 (I) iNOS 및 COX-2 발… 93
그림 71. 목서 잎 50% 주정추출물의 관절연골 기능개선 관련 항염증효능 분석 (II) - NO 및 PGE₂ 합성… 95
그림 72. 목서 잎 50% 주정추출물의 관절연골 기능개선 관련 관절연골퇴행성효소 발현 분석 (I) -… 97
그림 73. 목서 잎 50% 주정추출물의 관절연골 기능개선 관련 관절연골퇴행성효소 발현 분석 (II) - Gelatin… 100
그림 74. 은목서 잎 및 금목서 잎 50% 주정추출물의 관절건강 기능개선 효능평가 - 관절연골퇴행성효… 102
그림 75. 은목서 잎 및 금목서 잎 50% 주정추출물의 관절건강 기능개선 효능평가 - 항염증 효능 검증.… 103
그림 76. 은목서 잎 및 금목서 잎 50% 주정추출물의 관절건강 기능개선 효능평가 - 관절연골 내… 104
그림 77. 목서 잎 주정 추출물의 파골세포분화능 억제 효과 (anti-clastogenesis). A, 목서 잎 주정 추출물… 105
그림 78. 목서 잎 주정 추출물의 항파골관련 신호전달경로 및 바이오마커 변화. A, NF-κB 활성인자인… 106
그림 79. 목서 잎 주정 추출물의 골 흡수 관련 기질분해 활성 및 발현 억제 효과. A, 목서 잎 주정 추출… 107
그림 80. 목서 잎 주정추출물에 의한 실험동물의 체중변화 108
그림 81. 목서 잎 주정추출물에 의한 실험동물의 간독성 분석(AST 및 ALT) 108
그림 82. 목서 잎 주정추출물에 의한 OVX 동물에서 골다공증 억제 효능 109
그림 83. 한국기능식품연구원으로부터 목서 잎 주정(50%) 추출물에 대한 잔류농약, 열량, 성분분석, 중… 112
그림 84. 한국화학융합시험연구원으로부터 목서 잎 주정(50%) 추출물에 대한 급성 경구투여독성시험… 114
그림 85. 13주간 목서 잎 주정추출물 경구투여 시 암컷 마우스 체중변화 117
그림 86. 13주간 목서 잎 주정추출물 경구투여 시 수컷 마우스 체중변화 117
그림 87. 13주간 목서 잎 주정추출물 경구투여 시 암컷 마우스의 사료 섭취량 변화 117
그림 88. 13주간 목서 잎 주정추출물 경구투여 시 수컷 마우스의 사료 섭취량 변화 118
그림 89. 13주간 목서 잎 주정추출물 경구투여 시 마우스의 5대 장기 무게 변화. A, 암컷 마우스; B, 수… 118
그림 90. 13주간 목서 잎 주정추출물 경구투여 시 마우스의 혈액학적 검사. A, 암컷 마우스; B, 수컷… 118
그림 91. 목서 잎 주정추출물의 안정성 시험 119
그림 92. 유실수 및 조경수 등 산림교육 운영 123