Aloe vera 껍질로부터 구내염등 항염증제재를 개발하기 위해 항염증 활성이 있는 분획을 분리, 동정하고, 염증과 관련된 효소활성에 대한 저해효과를 조사하였다. Aloe vera 껍질의 추출물을 용매에 따라 분획하였고, 활성이 우수한 ethylacetate층을 silica gel column chromatography 및 preparative thin layer chromatography를 통해 두 가지 활성물질을 정제하였다. 정제된 두 가지 물질은 UV spectrum과 FT-IR, $^1H-NMR$, 및 Mass spectrum 분석을 통해 aloe-emodin과 barbaloin으로 동정하였다. Aloe vera 분획물의 hyaluronidase 활성저해를 측정한 결과는 aloe-emodin은 $40\;{\mu}g/mL$, barbaloin은 $70\;{\mu}g/mL$의 $IC_{50}$값을 나타내었다. Leucko-cyte elastase 활성 저해를 측정한 결과는 aloe-emodin은 $50\;{\mu}g/mL$, barbaolin은 $60\;{\mu}g/mL$의 $IC_{50}$값을 나타내었다. Collagenase 활성 저해를 측정한 결과는 aloe-emodin은 $40\;{\mu}g/mL$, barbaloin은 $60\;{\mu}g/mL$의 $IC_{50}$값을 나타내었다. 또한 prostaglandin endoperoxide synthase 활성 저해를 측정한 결과는 aloe-emodin은 $40\;{\mu}g/mL$, barbaloin은 $70\;{\mu}g/mL$의 $IC_{50}$값을 나타내었다. 쥐를 이용한 carrageenan족 부종 억제효과는 aloe-emodin의 경우 100mg/kg 투여량으로 52.9%의 억제효과를 나타내었으며, 이 억제효과는 indomethacin의 약 1/10이었으며, aspirin과는 유사한 활성을 보였다. 반면 barbaloin의 경우 100mg/kg의 투여량으로 74.9%의 억제효과를 나타내었으며 이 억제효과는 indomethacin의 약 1/5이었으며, aspirin의 약 1.5배 효과를 나타내어 우수한 항염증 활성을 갖는 것으로 판단된다. 인체치은세포에 대한 독성은 aloe-emodin보다 barbaloin이 적게 나타났으며 이 두 가지 물질은 1 및 $5\;{\mu}g/mL$농도에서는 독성이 전혀 나타나지 않으나 10 및 $20\;{\mu}g/mL$에서는 독성이 있는 것으로 나타났다. 그러나 상용되고 있는chlorhexidin에 비해서는 유의적으로 독성이 적은 것으로 나타났다. 이상의 결과로 보아 aloe-emodin 과 barbaloin은 항우식 및 항염증 활성이 우수할 뿐만 아니라 치은세포의 독성이 비교적 낮아 구강병 예방제재로의 개발 가능성이 우수하다고 사료된다.
Aloe vera 껍질로부터 구내염등 항염증제재를 개발하기 위해 항염증 활성이 있는 분획을 분리, 동정하고, 염증과 관련된 효소활성에 대한 저해효과를 조사하였다. Aloe vera 껍질의 추출물을 용매에 따라 분획하였고, 활성이 우수한 ethylacetate층을 silica gel column chromatography 및 preparative thin layer chromatography를 통해 두 가지 활성물질을 정제하였다. 정제된 두 가지 물질은 UV spectrum과 FT-IR, $^1H-NMR$, 및 Mass spectrum 분석을 통해 aloe-emodin과 barbaloin으로 동정하였다. Aloe vera 분획물의 hyaluronidase 활성저해를 측정한 결과는 aloe-emodin은 $40\;{\mu}g/mL$, barbaloin은 $70\;{\mu}g/mL$의 $IC_{50}$값을 나타내었다. Leucko-cyte elastase 활성 저해를 측정한 결과는 aloe-emodin은 $50\;{\mu}g/mL$, barbaolin은 $60\;{\mu}g/mL$의 $IC_{50}$값을 나타내었다. Collagenase 활성 저해를 측정한 결과는 aloe-emodin은 $40\;{\mu}g/mL$, barbaloin은 $60\;{\mu}g/mL$의 $IC_{50}$값을 나타내었다. 또한 prostaglandin endoperoxide synthase 활성 저해를 측정한 결과는 aloe-emodin은 $40\;{\mu}g/mL$, barbaloin은 $70\;{\mu}g/mL$의 $IC_{50}$값을 나타내었다. 쥐를 이용한 carrageenan족 부종 억제효과는 aloe-emodin의 경우 100mg/kg 투여량으로 52.9%의 억제효과를 나타내었으며, 이 억제효과는 indomethacin의 약 1/10이었으며, aspirin과는 유사한 활성을 보였다. 반면 barbaloin의 경우 100mg/kg의 투여량으로 74.9%의 억제효과를 나타내었으며 이 억제효과는 indomethacin의 약 1/5이었으며, aspirin의 약 1.5배 효과를 나타내어 우수한 항염증 활성을 갖는 것으로 판단된다. 인체치은세포에 대한 독성은 aloe-emodin보다 barbaloin이 적게 나타났으며 이 두 가지 물질은 1 및 $5\;{\mu}g/mL$농도에서는 독성이 전혀 나타나지 않으나 10 및 $20\;{\mu}g/mL$에서는 독성이 있는 것으로 나타났다. 그러나 상용되고 있는chlorhexidin에 비해서는 유의적으로 독성이 적은 것으로 나타났다. 이상의 결과로 보아 aloe-emodin 과 barbaloin은 항우식 및 항염증 활성이 우수할 뿐만 아니라 치은세포의 독성이 비교적 낮아 구강병 예방제재로의 개발 가능성이 우수하다고 사료된다.
To evaluate antiinflammation of Aloe vera peel, antiimflammation substances were extracted from Aloe vera peel and identified, and we investigated the effect of the its substance the inhibitory effect on the activity of hyaluoronidase, elastase, collagenase and prostaglandin endoperoxide synthase. T...
To evaluate antiinflammation of Aloe vera peel, antiimflammation substances were extracted from Aloe vera peel and identified, and we investigated the effect of the its substance the inhibitory effect on the activity of hyaluoronidase, elastase, collagenase and prostaglandin endoperoxide synthase. The water extract from Aloe vera peel were successfully purified with solvent fractionation, silica gel column chromatography, preparative thin layer chromatography and UV spectrometer. Two purified active substances were identified as aloe-emodin and barbaloin by Mass Spectrometer, $^1H-NMR$ and FT-IR. Aloe-emodin and barbaloin. $IC_{50}$ values of aloe-emodin and barbaloin against hyaluronidase activity were 40 and $70\;{\mu}g/mL$, respectively. Leuckocyte elastase, which is related to the destruction of various tissue, $IC_{50}$ values of them were 50 and $60\;{\mu}g/mL$, respectively. $IC_{50}$ values of aloe-emodin and barbaloin against collagenase activity were 40 and $60\;{\mu}g/mL$, respectively. and $IC_{50}$ values of aloe-emodin and barbaloin aganist the prostaglandin endoperoxide synthase, which play an important role in inflammatory reactions, were 40 and $70\;{\mu}g/mL$, respectively. Inhibitory effects of aloe-emodin, barbaloin and aspirin against carrageenan paw edema were 74.9, 52.9 and 51.9% as inhibiton percentage, respectively, at dose of 100 mg/kg and that of indomethancin was 49.7 at dose of 10 mg/kg. Cell cytotoxicity of barbaloin against human gingival cells was lower than that of aloe-emodin. Aloe-emodin and barbaloin did not show cytotoxicity against human gingival cells at concentration of 1.0 and $5.0\;{\mu}g/mL$, However, aloe-emodin and barbaloin showed less cytotoxicity than chlorhexidine, which usually have been used as the agent of anticaries and antiinflammation. These results suggested that aloe-emodin and barbaloin from Aloe vera peel have the effect of anticaries and antiinflammation.
To evaluate antiinflammation of Aloe vera peel, antiimflammation substances were extracted from Aloe vera peel and identified, and we investigated the effect of the its substance the inhibitory effect on the activity of hyaluoronidase, elastase, collagenase and prostaglandin endoperoxide synthase. The water extract from Aloe vera peel were successfully purified with solvent fractionation, silica gel column chromatography, preparative thin layer chromatography and UV spectrometer. Two purified active substances were identified as aloe-emodin and barbaloin by Mass Spectrometer, $^1H-NMR$ and FT-IR. Aloe-emodin and barbaloin. $IC_{50}$ values of aloe-emodin and barbaloin against hyaluronidase activity were 40 and $70\;{\mu}g/mL$, respectively. Leuckocyte elastase, which is related to the destruction of various tissue, $IC_{50}$ values of them were 50 and $60\;{\mu}g/mL$, respectively. $IC_{50}$ values of aloe-emodin and barbaloin against collagenase activity were 40 and $60\;{\mu}g/mL$, respectively. and $IC_{50}$ values of aloe-emodin and barbaloin aganist the prostaglandin endoperoxide synthase, which play an important role in inflammatory reactions, were 40 and $70\;{\mu}g/mL$, respectively. Inhibitory effects of aloe-emodin, barbaloin and aspirin against carrageenan paw edema were 74.9, 52.9 and 51.9% as inhibiton percentage, respectively, at dose of 100 mg/kg and that of indomethancin was 49.7 at dose of 10 mg/kg. Cell cytotoxicity of barbaloin against human gingival cells was lower than that of aloe-emodin. Aloe-emodin and barbaloin did not show cytotoxicity against human gingival cells at concentration of 1.0 and $5.0\;{\mu}g/mL$, However, aloe-emodin and barbaloin showed less cytotoxicity than chlorhexidine, which usually have been used as the agent of anticaries and antiinflammation. These results suggested that aloe-emodin and barbaloin from Aloe vera peel have the effect of anticaries and antiinflammation.
* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.
문제 정의
본 연구는 염증의 유발 및 심화, 조직 파괴에 직접 관여하는 임상효소에 대한 저해효과를 탐색하여 구강 내 염증 치료제 개발의 가능성을 평가하고자 하였다.
본 연구자들은 Aloe vera 가공산업에서 산업 페기물로 생성되는 Aloe vera 껍질 중 구강질환을 유발하는 Streptococcus mutans균에 대하여 항균 활성이 우수한 물질을 분리·정제하여 이물질이 aloe-emodin 및 barbaloin임을 규명하고, 그 항균활성 및 sucrose를 기질로 하여 치태 형성에 직접적으로 관여하는 Glhse(glucosyltransferase) 저해효과를 확인하여 보기로 하였다(16,17).
제안 방법
1% carrageenan saline solution을 주사하기 직전과 주사 후 1시간 간격으로 5시간까지 다리의 용적을 측정하였다. 1% carrageenan saline solution 투여전에 대한 투여 후의 다리용적의 증가분을 부종율로하여(Ⅰ)식에 의해 산출하였으며, 이 수치를 바탕으로 (Ⅱ)식으로 저해율을 산출하여 항염증 활성을 측정하였다(22).
생리식염수를 복강 내에 투여하고 30분 후 1% carrageenan saline solution 1mL를 오른쪽 뒷 발바닥에 피하 주사하여 부종을 유발하였다. 1% carrageenan saline solution을 주사하기 직전과 주사 후 1시간 간격으로 5시간까지 다리의 용적을 측정하였다. 1% carrageenan saline solution 투여전에 대한 투여 후의 다리용적의 증가분을 부종율로하여(Ⅰ)식에 의해 산출하였으며, 이 수치를 바탕으로 (Ⅱ)식으로 저해율을 산출하여 항염증 활성을 측정하였다(22).
0)을 넣어 총액량이 1mL가 되도록 하였다. 37℃에서 5분간 방치한 후 여기에 10mL의 20 mM NNN'N'-tettamethyl-p-phenylenediamine dichloride 와 10μL의 arachidonic acid를 넣고 611nm에서 흡광도의 변화 속도를 측정하였다. 비특이적인 흡광도 변화는 위의 반응혼합물 중에서 arachidonic acid를 제외한 효소 반응으로 측정하여 이것을 보정해 주었다.
Aloe vera 껍질로부터 구내염 등 항염증 제재를 개발하기 위해 항염증 활성이 있는 분획을 분리, 동정하고, 염증과 관련된 효소 활성에 대한 저해효과를 조사하였다.
Aloe vera 껍질의 추출물을 용매에 따라 분획하였고, 활성이 우수한 ethylacetate층을 silica gel column chromatography 및 preparative thin layer chromatography을 통해 두 가지 활성 물질을 정제하였다. 정제된 두 가지 물질은 UV spectrum 과 FT-IR, 1H-NMR, 및 Mass spectrum 분석을 통해 aloe-emodin과 barbaloin으로 동정하였다.
Arachidonic acid 대사의 율속 단계 (rate-limiting step) 인 fatty acid cyclooxygenase 활성고} prostaglandin hydroperoxidase 활성이 동일한 단백질인 prostaglandin endoperoxide synthase에 의해 촉매되기 때문에 두 종류의 활성이 복합된 분석법으로 효소 활성을 측정하였다. 즉 100μL의 효소, 10μL 의 20μM hematin, 100μL의 시료 및 0.
A와 Fr. B를 분리하고, UV/VIS 분광광도계(Sec-omam S1000, USA)를 이용한 UV spectrum, 질량분석은 Mass Spectrometer(JEOL JMS-DX 303, USA)로 분석하였으며, 1H-NMR 분석은 Broker AM 300 MHz Spectrometer (USA)를 사용하여 측정하였다. IR Spectrume Digilab Division FTS-165 FT-IR spectrometerl- 이용하여 분석한 결과 aloe-emodin과 barbaloin으로 판명되어 이후 실험에 사용하였다.
Prostaglandin endoperoxide synthase의 활성1 unit는 1분 동안 1 μM의 NNN'N'-tetramethyl-p-phenylenediamine dichloride를 산화시키는데 필요한 효소양으로 정하고 흡광도 변화에서 unit 산출은 다음과 같은 식에 의해 산출하여 IC50값으로 평가하였다. 이때 IC50은 효소 활성을 50% 저해하는 농도이다.
Merck Art 7743)을 사용하였으며, preparative TLC로는 Kieselgel 60(Merck Art 5745)를 사용하였다. TLC spot 확인은 UV 365 ran 파장에서 5% ethonolic-KOH를 발색시약으로 사용하여 확인하였다. 추출 용매는 덕산이화학의 1급 시약을 사용하였다.
25% polyethylene 6000)와 leuckocyte elastase 효소액 100μL, 증류수 300μL 및 Aloe vera 껍질추출물 100 μL를 시험관에 담고 플라스틱 spatula를 이용하여 조심스럽게 혼합한 후 기질인 Suc-Ala-Ala-Ala-4Na 용액 (3 mM/L of dimethylsulfoxide) 100μL를 첨가하였다. 그 후 플라스틱 spatula를 이용하여 조심스럽게 혼합하여 5분간 반응시키고 405nm에서 흡광도를 측정하였다(19). 이때 효소의 limit는 분당 1 μM 4-nitroaniline이 방출되는 것으로 정의하였으며, 효소의 활성 저해율은 다음식에 의해 산출하여 IC50 값으로 평가하였고 이때 IC50은 효소 활성을 50% 저해하는 농도이다.
, USA) 용액을 250 gL 씩 각 well에 넣고 4시간 동안 CO2 Incubator 에서 배양하였다. 배양액 중 MTT용액을 제거하고 formazon 결정을 용해시키기 위해 DMSO(DimethyI Sulfoxide, Sigma Co., USA)를 200μL씩 첨가한 후 96 well μLate로 옮겨 ELISA analyser(Spectra MAX 250, Molecular Devices, Co.,USA)로 570nm에서 흡광도를 측정하여 독성을 평가하였다(24). 실험 결과는 대조군에 대한 백분율로 다음식에 준하여 계산하였고 SAS system에 의해 통계처리하였다.
, 습도, 100%,Vision)에서 24시간 동안 배양하였다. 배양액 중 부착되지 않은 세포를 제거하기 위해 FBS가 포함되지 않은 DMEM으로 세척한 후 aloe-emodin과 barbaloin이 처리된 DMEM(1% FBS 포함)과 함께 배양하였다. 배양 후 phosphate buffer solu- tion(PBS)로 용해한 MTT(3-4, 5-dimethylthiazol-2-yl-2, 5-diphenyl tetrazoHum bromide, Sigma Chemical Co.
37℃에서 5분간 방치한 후 여기에 10mL의 20 mM NNN'N'-tettamethyl-p-phenylenediamine dichloride 와 10μL의 arachidonic acid를 넣고 611nm에서 흡광도의 변화 속도를 측정하였다. 비특이적인 흡광도 변화는 위의 반응혼합물 중에서 arachidonic acid를 제외한 효소 반응으로 측정하여 이것을 보정해 주었다.
그 후 플라스틱 spatula를 이용하여 조심스럽게 혼합하여 5분간 반응시키고 405nm에서 흡광도를 측정하였다(19). 이때 효소의 limit는 분당 1 μM 4-nitroaniline이 방출되는 것으로 정의하였으며, 효소의 활성 저해율은 다음식에 의해 산출하여 IC50 값으로 평가하였고 이때 IC50은 효소 활성을 50% 저해하는 농도이다.
정제하였다. 정제된 두 가지 물질은 UV spectrum 과 FT-IR, 1H-NMR, 및 Mass spectrum 분석을 통해 aloe-emodin과 barbaloin으로 동정하였다. Aloe vera 분획물의 hyaluronidase 활성 저해를 측정한 결과는 aloe-emodine 40μg/mL, barbaloine 70μg/mL의 IC50값을 나타내었다.
반응 후 25 mM citric acid 용액 1 mL를 첨가하여 효소 반응을 정지 시 킨 다음, ethyl acetate 5 mLSL lipophilic 물질을 추출하여 비색정량하였다(20). 효소의 활성 저해는 다음의 수식에 따라 산출하여 IC50값으로 평가하였으며 이때 IC50은 효소활성을 50% 저해하는 농도이다.
대상 데이터
Aloe vera 껍질 성분 및 점질물의 항염증 활성은 체중 110~ 130 g의 7주령 Vaster계 웅형(#) 쥐 5마리를 1군으로 하여 실험을 진행하였다. 생리식염수를 복강 내에 투여하고 30분 후 1% carrageenan saline solution 1mL를 오른쪽 뒷 발바닥에 피하 주사하여 부종을 유발하였다.
B를 분리하고, UV/VIS 분광광도계(Sec-omam S1000, USA)를 이용한 UV spectrum, 질량분석은 Mass Spectrometer(JEOL JMS-DX 303, USA)로 분석하였으며, 1H-NMR 분석은 Broker AM 300 MHz Spectrometer (USA)를 사용하여 측정하였다. IR Spectrume Digilab Division FTS-165 FT-IR spectrometerl- 이용하여 분석한 결과 aloe-emodin과 barbaloin으로 판명되어 이후 실험에 사용하였다.
leuckocyte elastase(Sigma Chemical Co., USA)를 1M NaCl-0.1% Biij35를 함유한 tris완충액으로 희석하여 단백질농도가 2mg/mL가 되도록 제조하였다. 효소의 활성 측정은 400 μL 의 triethanolamine buffer(TEA, 0.
8시간 열풍 건조하였다. 건조된 Aloe vera 껍질은 상온에 보관하면서 매번 실험시물 추출 또는 알코올 추출을 하여 실험에 사용하였다.
본 실험에 사용한 column chromatography용 silica gele Kieselgel 60(70~230 mesh ASTM. Merck Art 7743)을 사용하였으며, preparative TLC로는 Kieselgel 60(Merck Art 5745)를 사용하였다. TLC spot 확인은 UV 365 ran 파장에서 5% ethonolic-KOH를 발색시약으로 사용하여 확인하였다.
TLC spot 확인은 UV 365 ran 파장에서 5% ethonolic-KOH를 발색시약으로 사용하여 확인하였다. 추출 용매는 덕산이화학의 1급 시약을 사용하였다. 본 실험에 사용한 hyaluronidase, leuckocyte elastase, collagenase는 Sigma Chemical Co.
데이터처리
incubation. Wean土standard deviation and means with the same lettered superscripts in a column are not significantly different at the 5% level by Duncan's multiple range test.
,USA)로 570nm에서 흡광도를 측정하여 독성을 평가하였다(24). 실험 결과는 대조군에 대한 백분율로 다음식에 준하여 계산하였고 SAS system에 의해 통계처리하였다.
이론/모형
Aloe vera에서 추출, 정제한 aloe-emodin과 barbaloin이 인체치은 섬유 모세포의 활성에 미치는 영향을 측정하기 위해 김(23)의 방법에 준하여 실시하였다. 계대 배양을 통해 활성화된 인체치은 섬유모세포를 Trypsin-EDTA(0.
성능/효과
70 ppm 피크는 이웃 ring의 carbonyl group과의 conjugation 을 받고 있는 5번 proton으로 확인되었다. 11.94 ppm의 broad singlete 1, 8번의 hydroxy기의 proton으로 확인하였으며, 양상 또한 표준물질과 일치하여 aloe-emodin으로 동정하였다. 또한 fr.
항염제로 주로 사용되고 있는 indomethacin과 aspirine 각각 8 μg/mL, 80μg/mL] IC50값을 나타내었으며, 항염증 활성이 있는 것으로 알려진 acetyl-L-cysteine 및 tetracycline 은 각각 400μg/mL와 500μg/mL의 IC50값을 나타내었다. Aloe vera 추출물인 barbaloine 현재 사용되고 있는 비스테로이드성 항염증제인 aspirin과는 비슷한 항염증 효과가 있으며, aloe- emodin의 경우에는 약 2배의 효과가 있어 aloe-emodin과 barbaloine 비교적 결합조직의 염증 발생 및 염증의 심화를 사전에 막을 수 있는 효능을 가진 것으로 판단된다. 반면 현재 염증치료제로 사용되고 있는 aspirin과 비스테로이드성 항염제인 indomethacin의 경우와 비교하여 낮은 효소 활성 저해를 나타내었으나 indomethacin이 위 점막 손상, 위궤양 등의 위장관 장애 및 중추신경장애, 심혈관계 및 신기능 장애, 간 기능과 호흡기 장애 등 다양한 부작용을 유발하는 것을 감안한다면 아주 우수한 결과라고 판단된다.
Aloe-emodine aspirin과 비슷한 효소 활성 저해를 보였으나 항염증 활성이 있는 것으로 알려진 acetyl-L-cysteine 및 tetracyclinee 각각 400μg/mLdhk 750μg/mL의 IC50값을 나타내어 aspirin, indomethacin에 비해 비교적 낮은 효소 활성 저해를 나타내었다. 그러나, 이들은 앞에서 열거한 일련의 심각한 부작용을 동반하기 때문에 이 부작용을 최소화할 수 있는 Aloe vera를 그 우위에 둘 수 있을 것으로 판단된다.
항염제로 주로 사용되고 있는 indomethacin과 aspirine 각각 50μg/mL, 100μg/mL의 IC50값을 나타내었으며, 항염증 활성이 있는 것으로 알려진 acetyl-L-cysteine 및 tetracyclinee 각각 700μg/mL와 800μg/mL의 IC50값을 나타내었다. Aloe-emodine indomethacin 에 비해 약간 높은 효소 활성 저해를 보였으며 aspirin보다는 2배 이상의 높은 효소활성 저해를 보였다. Barbaloine indomethacin보다는 약간 낮았고 aspirin보다는 높은 효소 활성 저해를 보였다.
Aloe-emodine l00㎎/㎏의 투여량으로 52.9%의 억제 효과를 나타내었으며 이 억제 효과는 indomethacin의 약 1/10이었으며, Aspird과는 유사한 활성을 보였다. 반면 barbaloin의 경우 100㎎/㎏의 투여량으로 74.
Aloe-emodine indomethacin 에 비해 약간 높은 효소 활성 저해를 보였으며 aspirin보다는 2배 이상의 높은 효소활성 저해를 보였다. Barbaloine indomethacin보다는 약간 낮았고 aspirin보다는 높은 효소 활성 저해를 보였다.
Leucko- cyte elastase 활성 저해를 측정한 결과는 aloe-emodine 50μg/mL, barbaloine 60 μg/mL의 IC50값을 나타내었다. Col-lagenase 활성 저해를 측정한 결과는 aloe-emodine 40μg/mL, barbaloine 60μg/mL의 값을 나타내었다. 또한 prostaglandin endoperoxide synthase 활성 저해를 측정한 결과는 aloe-emodine 40μg/mL, barbaloine 70μg/mL의 IC50값을 나타내었다.
즉 aloe-cmodin과 barbaloin의 첨가 농도가 증가함에 따라 세포의 활성은 감소하였으며 aloe-cmodin에 비해 barbaloin의 독성이 비교적 낮은 것으로 평가되었다. aloe-emodin의 경우에 첨가 농도가 1, 5, 10 및 20μg/mL에서 세포의 활성은 대조군에 대한상대적인 활성값으로 100.5%, 99.7%, 16.1% 및 18.3%로 나타났으나 1 및 5μg/mL첨가 농도에서는 대조군과 유의적인 차이(p<0.05)가 없는 것으로 평가되었다. Barbaloin 의 경우의 세포 활성은 1, 5, 10 및 20μg/mL에서 101%, 101.
이들의 mass spectrum을 분석한 결과 aloe-emodine 분자 이온 피크로부터 분자량이 270임을 확인하였고 benzylic alcohol에서 CO가 떨어져나가고 생긴 [M-29]+ 피크를 m/z = 241에서 확인하였다. barbaloine 분자량이 418임을 확인하였으며 anthrone류에서 강하게 나타나는 [C15H12O4]+의 피크가 m/z = 256에서 base peak로 나타났다. 그 구조식은 Fig.
9%의 억제 효과를 나타내었으며 이 억제 효과는 indomethacin의 약 1/10이었으며, Aspird과는 유사한 활성을 보였다. 반면 barbaloin의 경우 100㎎/㎏의 투여량으로 74.9% 억제 효과를 나타내었으며 이 억제 효과는 indomethacin의 약 1/5이었으며, Aspirin의 약 1.5배 효과를 나타내어 비교적 우수한 항염증 활성을 갖는 것으로 판단된다.
9%의 억제 효과를 나타내었으며, 이 억제 효과는 indomethacin의 약 1/10이었으며, aspirin과는 유사한 활성을 보였다. 반면 barbaloin의 경우 100㎎/㎏의 투여량으로 74.9%의 억제 효과를 나타내었으며 이 억제 효과는 indomethacin의 약 1/5이었으며, aspirin의 약 1.5배 효과를 나타내어 우수한 항염증 활성을 갖는 것으로 판단된다. 인체 치은세포에 대한 독성은 aloe-emodin보다 bar- baloin이 적게 나타났으며 이 두 가지 물질은 1 및 5 μg/mL 농도에서는 독성이 전혀 나타나지 않으나 10 및 20μg/mL에서는 독성이 있는 것으로 나타났다.
실질적으로 aloe-emodine indomethacin과 거의 같은 효소 활성 저해를 보였으며, aspirin보다 2배 가량 높은 효소 활성 저해를 보였다.
31%이었다. 이들 물질에 대한 UV spectrum을 측정한 결과, 분획 A의 UV spectrum는 222.7, 255.4, 286.4, 432.2 nm에서 강한 흡수대를 나타내었으며, 분획 B 는 217, 252.6, 269.6, 295, 358.1 nm에서 강한 흡수대를 나타내었다. 또한 FT-IR spectrum을 분석한 결과 fr.
8 ppm 근처의 피크들은 C-glucosylated aloe-emodin anthracene nucleus에서 나타나는 유사한 proton series 때문인 것으로 보여지며, 이것은 10번 탄소가 β-glucose와 conjugation 으로 결합되어 있는 것으로 보여지며, 표준물질과의 비교에서도 일치하는 양상을 보여 barbaloin으로 동정하였다. 이들의 mass spectrum을 분석한 결과 aloe-emodine 분자 이온 피크로부터 분자량이 270임을 확인하였고 benzylic alcohol에서 CO가 떨어져나가고 생긴 [M-29]+ 피크를 m/z = 241에서 확인하였다. barbaloine 분자량이 418임을 확인하였으며 anthrone류에서 강하게 나타나는 [C15H12O4]+의 피크가 m/z = 256에서 base peak로 나타났다.
이러한 결과는 현재 류마치스 질환의 치료제로 이용되고 있는 비스테로이드성 항염제(non-steroidal antiimflammatoiy drugs)가 염증의 유발 및 진전에만 우수한 효소 활성 저해를 보이고 있는 것을 감안한다면 관절조직의 파괴를 막는 효능을 함께 갖고 있는 Aloe vera의 효과는 상당히 주목할 만한 결과라 할 수 있다.
5배 효과를 나타내어 우수한 항염증 활성을 갖는 것으로 판단된다. 인체 치은세포에 대한 독성은 aloe-emodin보다 bar- baloin이 적게 나타났으며 이 두 가지 물질은 1 및 5 μg/mL 농도에서는 독성이 전혀 나타나지 않으나 10 및 20μg/mL에서는 독성이 있는 것으로 나타났다. 그러나 상용되고 있는 chlorhexidin에 비해서는 유의적으로 독성이 적은 것으로 나타났다.
또한 prostaglandin endoperoxide synthase 활성 저해를 측정한 결과는 aloe-emodine 40μg/mL, barbaloine 70μg/mL의 IC50값을 나타내었다. 쥐를 이용한 carrageenan족 부종 억제 효과는 aloe-emodin의 경우 100㎎/㎏의 투여량으로 52.9%의 억제 효과를 나타내었으며, 이 억제 효과는 indomethacin의 약 1/10이었으며, aspirin과는 유사한 활성을 보였다. 반면 barbaloin의 경우 100㎎/㎏의 투여량으로 74.
즉 aloe-cmodin과 barbaloin의 첨가 농도가 증가함에 따라 세포의 활성은 감소하였으며 aloe-cmodin에 비해 barbaloin의 독성이 비교적 낮은 것으로 평가되었다. aloe-emodin의 경우에 첨가 농도가 1, 5, 10 및 20μg/mL에서 세포의 활성은 대조군에 대한상대적인 활성값으로 100.
후속연구
따라서 Aloe vera 껍질에서 추출, 정제한 aloe-emodin과 barbaloine 현재 가장 보편적으로 사용되고 있으며 치아의 착색, 구강상피세포의 박리 및 미각 이상 등의 여러 가지 부작용을 초래하는 chlorhexidine의 대체예방제재로 가능성이 있을 것으로 사료된다.
이상의 결과로 보아 aloe-emodin 과 barbaloine 항우식 및 항염증 활성이 우수할 뿐만 아니라 치은 세포의 독성이 비교적 낮아 구강병 예방 제재로의 개발 가능성이 우수하다고 사료된다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.