우리나라 야산에서 손쉽게 구할 수 있는 구황식물인 목단피를 건조시켜 분쇄한 후 methanol과 여러 용매로 추출하여 식품 부패 미생물의 증식 억제 효과를 검색하고 그 항균물질을 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 목단피의 methanol 추출물은 1500$\mu\textrm{g}$/mL 농도에서 B. subtilis, L. monocytogenes, V parahaemolyticus의 증식을 100% 억제하였으며 S. aureus, E. coli도 같은 농도에서 각각 36.31%와 67.81%의 억제 효과를 보였다. 목단피의 ethylacetate 분획 추출물은 낮은 농도인 500$\mu\textrm{g}$/disc의 농도에서 식품 부패 미생물 5종 모두에 대하여 clear zone을 형성하여 항균력을 나타내었다. 특히 L. monocytogenes, E. coli균에 대해서는 낮은 농도인 500$\mu\textrm{g}$/disc에서 각각 12mm, 11mm의 clear zone을 형성하였다. 목단피의 ethylacetate추출물을 silica gel colum chromatography(7cm${\times}$1.2 cm)한 후 thin layer chromatography(TLC)를 실시하여 항균 실험을 한 결과 B. subtilis의 경우 500 $\mu\textrm{g}$/disc 농도에서 2nd fra. 1이 21mm, V. parahaemolyticus는 250$\mu\textrm{g}$/disc 농도에서 14mm를 형성하여 목단피의 methanol 추출물로부터 각 용매별로 계통 분획하여 분리한 ethylacetate 분획으로부터 silica gel column chromatograpy와 TLC를 하여 항균성을 보인 2nd fra. 1의 성분을 알아보기 위하여 HPLC로 단일분리하여 얻은 peak Ⅸ에 대한 compound를 GC-MS로 분석한 결과 peak Ⅸ에서는 isobutyl isopentanoate가 있는 것으로 추정되었다.
우리나라 야산에서 손쉽게 구할 수 있는 구황식물인 목단피를 건조시켜 분쇄한 후 methanol과 여러 용매로 추출하여 식품 부패 미생물의 증식 억제 효과를 검색하고 그 항균물질을 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 목단피의 methanol 추출물은 1500$\mu\textrm{g}$/mL 농도에서 B. subtilis, L. monocytogenes, V parahaemolyticus의 증식을 100% 억제하였으며 S. aureus, E. coli도 같은 농도에서 각각 36.31%와 67.81%의 억제 효과를 보였다. 목단피의 ethylacetate 분획 추출물은 낮은 농도인 500$\mu\textrm{g}$/disc의 농도에서 식품 부패 미생물 5종 모두에 대하여 clear zone을 형성하여 항균력을 나타내었다. 특히 L. monocytogenes, E. coli균에 대해서는 낮은 농도인 500$\mu\textrm{g}$/disc에서 각각 12mm, 11mm의 clear zone을 형성하였다. 목단피의 ethylacetate추출물을 silica gel colum chromatography(7cm${\times}$1.2 cm)한 후 thin layer chromatography(TLC)를 실시하여 항균 실험을 한 결과 B. subtilis의 경우 500 $\mu\textrm{g}$/disc 농도에서 2nd fra. 1이 21mm, V. parahaemolyticus는 250$\mu\textrm{g}$/disc 농도에서 14mm를 형성하여 목단피의 methanol 추출물로부터 각 용매별로 계통 분획하여 분리한 ethylacetate 분획으로부터 silica gel column chromatograpy와 TLC를 하여 항균성을 보인 2nd fra. 1의 성분을 알아보기 위하여 HPLC로 단일분리하여 얻은 peak Ⅸ에 대한 compound를 GC-MS로 분석한 결과 peak Ⅸ에서는 isobutyl isopentanoate가 있는 것으로 추정되었다.
Antimicrobial activity of Mokdan bark (Paeonia suffruticosa $A_{NDR}$) was investigated. Methanol extract of dried Mokdan was fractionated to hexane, chloroform, ethylacetate, butanol and aqueous fraction. Ethylacetate fraction among these fractions showed the highest inhibitory effect on...
Antimicrobial activity of Mokdan bark (Paeonia suffruticosa $A_{NDR}$) was investigated. Methanol extract of dried Mokdan was fractionated to hexane, chloroform, ethylacetate, butanol and aqueous fraction. Ethylacetate fraction among these fractions showed the highest inhibitory effect on the microorganisms such as L. monocytogenes, and E. coli at 500 $\mu\textrm{g}$/disc. Ethylacetate fraction was further fractionated into 3 fractions by silica gel column and thin layer chromatography (TLC). The results showed that ethylacetate fractions No. 1 and 2 had the highest antimicrobial activity. They were mixed again, reseparated, and 3 fractions were obtained. Among them, No. 1 had the highest inhibitory effect on the microorganisms, No. 1 fraction was identified as isobutyl isopentanoate by HPLC, and GC-MS.
Antimicrobial activity of Mokdan bark (Paeonia suffruticosa $A_{NDR}$) was investigated. Methanol extract of dried Mokdan was fractionated to hexane, chloroform, ethylacetate, butanol and aqueous fraction. Ethylacetate fraction among these fractions showed the highest inhibitory effect on the microorganisms such as L. monocytogenes, and E. coli at 500 $\mu\textrm{g}$/disc. Ethylacetate fraction was further fractionated into 3 fractions by silica gel column and thin layer chromatography (TLC). The results showed that ethylacetate fractions No. 1 and 2 had the highest antimicrobial activity. They were mixed again, reseparated, and 3 fractions were obtained. Among them, No. 1 had the highest inhibitory effect on the microorganisms, No. 1 fraction was identified as isobutyl isopentanoate by HPLC, and GC-MS.
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문제 정의
풀어주기도 한다고 알려져 있다(8). 본 연구에서는 천연식품보존제 개발의 일환으로 예로부터 구황식물이자 약용식물로 이 용되어 온 목단피를 메탄올로 추출하여 항균성을 살펴보고, 항균성을 나타내는 물질을 분리, 동정하였다.
제안 방법
1과 fra. 2를 합火彳 서 다人】 silica gel column chromatograpy(5 cm X75 cm)와 TLC plate를 이용하여 3개의 분획을 얻어내었다. 3개의 분획 에 대한 항균성 실험을 한 결과는 Table 6과 같다.
Ethylacetate 추줄물을 silica gel colum chromatograhpy(7 cm x 1.2 cm)한 후 thin layer chromatography(TLC) 실시하여 Fig. 4와 같이 3개의 분획을 얻었고 그에 대한 항균성은 Table 5와 같다. 각 fraction의 농도가 1000 Ug/disc가 되도록 paper disc에 첨가한 후 5종의 공시 균주를 대상으로 항균력을 검색하였다.
HPLC : 목단피 의 ethylacetate의 2번째 1st fraction을 단일분리하기 위하여 Table 1의 조건으로 HPLC분석을 실시하였다.
L으성 분을 알아 보기 위하여 HPLC로 Fig. 5와 같이 분리하& peak VI, VH, V% IX, X 에 대한 compound를 GC-MS로 분산하였다. GCTVISD(m/z)를 분석한 결과 다른 peak에서는 亏 균성과 관련된 물질은 없었고 Fig.
4와 같이 3개의 분획을 얻었고 그에 대한 항균성은 Table 5와 같다. 각 fraction의 농도가 1000 Ug/disc가 되도록 paper disc에 첨가한 후 5종의 공시 균주를 대상으로 항균력을 검색하였다. 3개의 fraction 중 fra.
목단피 의 ethylacetate fraction-4- Fig. 4와 같이 silica gel chromatography(7 cm X120 cm)를 이용하여 (EtoAC : Hexane = 1 : l)~MeOH 용매 계로 methanol 농도를 0, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 50, 60, 70, 100%까지 step-wise 방법으로 용출분획하고 TLC로 각 분획물을 전개시 켜 3개의 fraction을 얻었다. 3개의 fraction을 다시 5개의 시험균주를 이용하여 항균성이 높게 나타난 1, 2번째 fraction을 합쳐서 다시 silica gel column chromatography(5 cm><75 cm)와 TLC로 분리하여 3개의 fraction을 얻었고 이 중에서 항균력이 가장우수한 1번째를 얻었다.
우리나라 야산에서 손쉽게 구할 수 있는 구황식 물인 목단피를 건조시 켜 분쇄한 후 methanol과 여러 용매로 추출하여식 품 부패 미 생 물의 증식 억 제 효과를 검색 하고 그 항균물질을 분석하여 다음과 같은 결과를 얻 었다. 목단피 의 methanol 추출물은 1500 Ug/mL 농도에서 B.
각 용매분획 별 분획 물의 농도를 500-2000 Ug/disc로 하였다. 이를 멸균된 disc(직경 8 mm, Toyo Seisak-usho Co.)에 흡수, 건조시켜 균주가 도말된 plate 표면에 올려 놓은 후 37℃의 incubator에서 24시간 배 양하여 disc 주위에 생성된 clear zone의 직경 (mm)으로 항균 활성을 측정하였다.
대상 데이터
냉장 식품에서 오염 의 원 인이 되는 Listeria monocytogenes KCCM 40307, gram 음성 균으로서 enterotoxin을 생성 하여 식중독의 원인이 되는 Staphylococcus aureus KCTC 1916, gram 양성균으로 오염의 지표균이면서 부패세균인 Esch-erichia coli KCTC 2441, 그리고 호염성 균으로 장염의 원인균이 며 식중독을 일으키는 Vibrioparahaemolyticus KCTC 24기을 사용하였다. 배지는 B. subtilis, L. monocytogenes, S. aureus 그리고 E. c이"는 tryptic soy broth(Difco)와 nutrient agar(Difco)를 사용하였고 V. parahaemolyticuse: 위와 같은 배지에 NaCl< 3% 첨가하여 사용하였다.
사용한 균주는 식품을 변질시키는 Bacillus subtilis KCTC 1021, 저 온에서 도 생육하여 냉동. 냉장 식품에서 오염 의 원 인이 되는 Listeria monocytogenes KCCM 40307, gram 음성 균으로서 enterotoxin을 생성 하여 식중독의 원인이 되는 Staphylococcus aureus KCTC 1916, gram 양성균으로 오염의 지표균이면서 부패세균인 Esch-erichia coli KCTC 2441, 그리고 호염성 균으로 장염의 원인균이 며 식중독을 일으키는 Vibrioparahaemolyticus KCTC 24기을 사용하였다. 배지는 B.
본 실험 에 사용한 목단피 CPaecnia suffruticosa Andr)1997년 경상북도 상주에서 채취하여 건조시킨 것을 서울 경동시장에서 구입 하여 분쇄 (50 mesh)한 후 실험에 사용하였다.
2와 같은 방법으로 균주를 24시간 37℃ incubator에 배 양시 켜 660 nm에서 흡광도를 측정하여 실시하였다. 사용한 균주는 식품을 변질시키는 Bacillus subtilis KCTC 1021, 저 온에서 도 생육하여 냉동. 냉장 식품에서 오염 의 원 인이 되는 Listeria monocytogenes KCCM 40307, gram 음성 균으로서 enterotoxin을 생성 하여 식중독의 원인이 되는 Staphylococcus aureus KCTC 1916, gram 양성균으로 오염의 지표균이면서 부패세균인 Esch-erichia coli KCTC 2441, 그리고 호염성 균으로 장염의 원인균이 며 식중독을 일으키는 Vibrioparahaemolyticus KCTC 24기을 사용하였다.
추줄과 silica gel column chromatography용매는 시으扌용 1급을 사용하였고 TLC plate는 Merk사의 1.05715, 25 DC-platten kiesel gel 60을 구입하여 사용하였다.
이론/모형
계통분획물의 항균성 검 색은 paper disc법 (9)으로 하였으며 시험 용 평 판 배지 는 nutrient agar를 멸균 후 직경 9 cm인 petridish에 15mL씩 분주하여 clean bench에서 하룻밤 건조시키고 그 위에 각 균주의 배양액 100 JJL를 구부린 막대로 도말하였다. 각 용매분획 별 분획 물의 농도를 500-2000 Ug/disc로 하였다.
성능/효과
parahaem-o/yticus는 250 Rg/disc 농도에서 14 mm를 형 성하여 목단피의 methanol 추출물로부터 각 용매별로 계통 분획하여 분리한 ethylacetate 분획 으로부터 silica gel column chromato - grapy와 TLC를 하여 항균성을 보인 2nd fra. 1의 성분을 알아 보기 위하여 HPLC로 단일분리하여 얻은 peak IX에 대한 compound* GC-MS로 분석한 결과 peak IX에서는 isobutyl isopentanoate가 있는 것으로 추정되었다.
1, fra. 2가 모든 공시 균주에 대하여 500 Ug/disc 농도에서 clear zone을 11 — 16 mm을 형 성 하여 항균성 이 우수하게 나타났다. 1000 Jig/ disc 농도에서 L.
coli는 각각 18, 15, 14 mm의 clear zone을 형성하였다. 그러므로목단피 의 항균 효과를 추출 용매 별로 살펴보면 ethylacetate 증이 가장 우수하고 그 다음이 chloroform 층의 순으로 나타났다. Nam과 Yang(14)은 산국의 chloroform 분획물이 B.
따라서, 목단피 도 ethylacetate 분획 에서 는 높은 항균성을 보였고 chloroform 분획에도 항균성을 보이는 것으로 보아 각 용매 분획시 용매에 따라 항균성 물질이 용해되어 나타나는 것으로 생각되어 항균 물질은 단일 성분이기보다 여러 성분이 혼합되어 있는 것으로 생각된다.
81%의 억제 효과를 보였다. 또한 2000 Ug/mL 농도에서 B. subtilis, S. aureus, L. monocytogenes, V. par■사seme比yticus의 증식을 100% 억제하였으며 E. coli도 같은 농도에서 91.60%의 억 제 효과를 보였다.
분석하여 다음과 같은 결과를 얻 었다. 목단피 의 methanol 추출물은 1500 Ug/mL 농도에서 B. subtilis, L. monocytogenes, V. parahaemolyticus의 증식 을 100% 억 제하였으며 S. aureus, E. coli도 같은 농도에서 각각 36.31%와 67.81%의 억제 효과를 보였다. 목단피의 ethylacetate 분획 추출물은 낮은 농도인 500 Ug/disc의 농도에서 식품 부패 미생물 5종 모두에 대하여 clear zone을 형성 하여 항균력을 나타내었다.
3과 같다. 목단피의 methanol 추출물은 1500 Ug/mL 농도에서 B. subtilis, L. monocytogenes, V. parahaemoly-ticus의 증식을 100% 억제하였으며 S. aureus와 E. coli도 같은 농도에서 각각 36.31%와 67.81%의 억제 효과를 보였다. 또한 2000 Ug/mL 농도에서 B.
이상의 결과를 볼 때 목단피 ehtylacetate 추출물은 B. svbtilis, S. Qu厂eus와 V. parahaemolyticus, L. monocyto-gaies에 대하여 항균 활성이 뛰어남을 볼 수 있었으며 1차 분호 추출물이 나 2차 분획 추출물들이 clear zone을 형성하는더 큰 차이가 없는 것으로 미루어 항균성에 관여하는 물질은 W일 성 분의 물질 이 라기 보다 여러 성 분들이 혼합된 복합 물질로 존재하는 것으로 생각된다.
일반적으로 gram 음성 bacteria보다 gram 양성 bacteria에 대하여 정유 성분들이 민감하게 반응하여 항균력이 훨씬높다고 보고(10, 11)되 었으나 본 실험 에서는 gram 음성 균주인 V. parahaemolyticus 균주의 증식 에도 추줄물이 민감하게반응하는 경향을 보여주었다. 따라서 Kim(4)의 연구에 의하면 산초의 methanol 추출물이 gram 양성 균주보다 gram 음성 균주인 E.
목단피의 ethylacetate 분획 추출물은 낮은 농도인 500 Hg/discel 농도에서 식품 부패 미생물 5종 모두에 대하여 clear zone을 형 성 하여 항균력 을 나타내었다. 특히 L. mono~0切genes와 E o*균에 대해서는 가장 낮은 농도인 500 Ug/ disc에서 clear zone을 나타내었으며 또한 2,000 Ug/disc 농도에 서 L. monocytogenes, V. parahaemolyticus, E. coli는 각각 18, 15, 14 mm의 clear zone을 형성하였다. 그러므로목단피 의 항균 효과를 추출 용매 별로 살펴보면 ethylacetate 증이 가장 우수하고 그 다음이 chloroform 층의 순으로 나타났다.
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