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문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 우리 나라 전지역에서 널리 재배되고 있는 고추 잎을 유용식품자원으로서의 이용가능성을 모색하기 위하여 고추잎의 일반성분과 잎을 메탄올로 추출한 후 각종 용매로 분획한 분획물들이 갖는 다양한 생리활성 즉, 항산화, 항균 및 tyrosinase 저해활성을 검토하였다.
제안 방법
- Tyrosinase 효소의 활성 저해능 측정은 Kubo와 Kinst-Hori 의 방법(13)을 변형하여 실험을 실시하였고 멜라닌 생합성 저해 활성은 관련 효소인 tynxinase에 의해 생성되는 dopa chrome의 축적량을 흡광도로 측정하는 방법을 이용하였다. 즉, 96 well plate에 0.
- 2로 조정한 후 반응용액의 부피를 10 mL로 하여 37℃에서 1시간 반응시켰다. 그리고 반응액 1 mL를 취하고 2% 초산용액 5 mL를 첨가한 다음 Griess 시약 0.4 mL를 가하여 혼합한 다음 15분 방치한 후 UV/Vis-spectrophotometer(Shimadzu Co., Japan)를 사용하여 520 nm에서 흡광도를 측정하였으며, 공시험구는 Griess 시약 대신 증류수를 첨가하여 측정하였다.
- 환원력은 Oyaizu의 방법(9)에 따라 측정하였다. 다양한 농도(0, 300, 600, 900, 1, 200, 1, 500 μg)의 에틸아세테이트 분획물에 sodium phosphate buffer(2.5 mL, 200 mM, pH 6.6)와 potassium ferricyanide(2.5 mL, Sigma)를 혼합시켰다. 그리고 혼합물을 50 ℃에서 20분 동안 incubation시킨 후 tricholoroacetic acid(2.
- 6 mL를 첨가하였다. 반응물의 흡광도를 230 nm에서 분광광도계 (Shidmadzu Co., Japan)를 이용하여 측정하였으며, 대조구는 고추잎 추출물에 hydrogen peroxide 용액을 첨가하지 않은 PBS 용액을 첨가한 것으로 하였다.
- 본 실험에서는 메탄올 추출물을 용매 분획화하여 핵산, 클로로포름, 에틸아세테이트, 부탄올 및 물 분획을 얻고 각각의 활성을 측정하였다. 5개의 분획물 중 에틸아세테이트 분획물 농도 50 μg/mL에서 92%의 높은 활성을 나타내었으며, 다음으로 부탄올 및 물 분획물 순으로 나타났다.
- 하였다. 즉, 각 균주용 agar 배지를 petri dish에 분주하여 평판 고형화시키고, 24시간 배양한 균 100 를 멸균 봉으로 도말하여 각 분획물 10 mg/disc을 흡수시킨 후 추출물의 용매를 증발시킨 paper disc를 평판배지 위에 올려놓고 각 균주의 배양조건에 따라 배양하여 disc 주위의 clear zone의 직경을 측정 . 비교하였다.
- , Japan)로 측정하였다. 즉, 농도를 달리한 각 분획물 1 mL와 4xl04 M DPPH 용액 4 mL를 5 초 동안 voltex mixer로 혼합하여 30분 경과 후 증류수에 대한 흡광도를 측정하고, 대조구는 시료 대신 각 시료에 녹인 용매 1 mL을 첨가하여 대조구에 대한 흡광도의 감소 비율로 나타내었다.
대상 데이터
- 고추잎의 용매 분획별 시료는 시료 300 g을 methanol 600 mL로 3회 추출한 다음 핵산, 클로로포름, 에틸아세테이트, 부탄올 및 물 등의 용매로 분획하여 농축한 후 냉장 보관하면서 시료로 사용하였다.
- 본 실험에 사용한 고추잎(Capsicum annuum L.)은 2002년 9월에 경남 진주 대곡면에서 재배하는 것을 개화 후 채취하여 냉동 보관하면서 실험재료로 사용하였다.
이론/모형
- 고추잎 분획물에 대한 아질산염 소거능은 Gray와 Dugan 등의 방법(11)에 준하여 다음과 같이 측정하였다. 즉, 1 mM NaNOz 1 mL에 추출시료를 첨가하고, 여기에 0.
- 고추잎 추출물의 hydrogen peroxide(H2()2)소거 효과의 측정은 Ruch 등의 방법(10)을 이용하여 측정하였다. 즉, 고추잎의 여러 가지 분획물을 농도별로 메탄올에 4 n丄에 녹여 4 mM의 hydrogen peroxide 용액 (0.
- 고추잎의 일반성분 분석은 AOAC(7)법에 준하여 수분은 105℃ 상압가열건조법, 조백질은 autoKjedahl법, 조지방은 Soxhlet 추출 장치로 추출하여 측정하였고, 조섬유는 1.25% H2SO4 및 NaOH분해법, 회분은 550℃ 직접회화법으로 측정하였으며, 나머지는 가용성 무질소물로 나타내었다.
- 고추잎의 항산화 활성을 oxidative free radical 반응을 이용한 환원성 물질의 분석시약인 1-l-diphenyl-2-picryl-hydrazyl(DPPH) 방법으로 각 용매분획별로 추출한 시료의 전자공여능을 516 nm에서 흡광도를 조사한 결과는 Fig. 2와 같다. 전자공여효과는 전반적으로 농도가 상승함에 따라 증가하였다.
- 시료에 대한 전자공여능은 Blois 방법(8)에 따라 1, 1-diphenyl- 2-picryl-hydrazyl(DPPH)의 환원성을 이용하여 516 nm에서 흡수 분광광도계(Shimmdzu Co., Japan)로 측정하였다. 즉, 농도를 달리한 각 분획물 1 mL와 4xl04 M DPPH 용액 4 mL를 5 초 동안 voltex mixer로 혼합하여 30분 경과 후 증류수에 대한 흡광도를 측정하고, 대조구는 시료 대신 각 시료에 녹인 용매 1 mL을 첨가하여 대조구에 대한 흡광도의 감소 비율로 나타내었다.
- 항균활성은 paper disc(©8 mm)를 이용한 agar diffusion법 (12)으로 하였다. 즉, 각 균주용 agar 배지를 petri dish에 분주하여 평판 고형화시키고, 24시간 배양한 균 100 를 멸균 봉으로 도말하여 각 분획물 10 mg/disc을 흡수시킨 후 추출물의 용매를 증발시킨 paper disc를 평판배지 위에 올려놓고 각 균주의 배양조건에 따라 배양하여 disc 주위의 clear zone의 직경을 측정 .
- 항산화 활성이 높게 나타난 고추잎 에틸아세테이트 분획물의 환원력은 Oyaizu의 방법(9)에 따라 측정하였다. 다양한 농도(0, 300, 600, 900, 1, 200, 1, 500 μg)의 에틸아세테이트 분획물에 sodium phosphate buffer(2.
성능/효과
- 활성을 측정하였다. 5개의 분획물 중 에틸아세테이트 분획물 농도 50 μg/mL에서 92%의 높은 활성을 나타내었으며, 다음으로 부탄올 및 물 분획물 순으로 나타났다. Kwak 등(22)은 생 쑥과 건조 쑥을 각 용매별로 추출한 후 tyrosinase 저해 활성 효과를 측정한 결과 건조쑥 추출물 보다 생 쑥 추출물이 더 높은 활성을 나타내었으며, 생 쑥의 에탄올 추출물을 용매분획하여 저해활성을 측정한 결과 클로로포름 분획과 헥산 분획에서 각각 98.
- Fig. 5는 고추잎 분획물을 농도별로 첨가하여 아질산염 소거효과를 측정한 것으로 에틸아세테이트 분획물에서 가장 높은 소거효과를 나타내어 500 μg을 첨가하였을 때 90% 이상의 아질산염 소거효과를 나타내었으며, 농도가 증가함에 따라 아질산염 소거효과도 점차적으로 증가하는 경향을 나타내었다. Park 등(21) 은 쑥과 솔잎의 아질산염 소거작용을 측정한 결과 모든 pH에서 추출물의 농도증가에 따라 농도 의존적으로 아질산염 소거작용도 증가하는 경향을 나타내었으며, 물 추출물이 에탄올 추출물보다 높은 아질산염 소거효과를 나타내었다고 보고하였다.
- 4는 고추잎분획물을 농도별로 첨가하여 hydrogen pgxide의 소거 효과를 나타내었다. 에틸 아세테이트 분획물에서 가장 뛰어난 hydrogen peroxide 소거효과를 나타내었으며, 다음으로 부탄올, 물 분획물 순으로 나타났고, 또한 분획물의 농도가 증가함에 따라 hydrogen peroxide 소거효과도 비례적으로 증가하는 경향을 나타내었다. Kang 등(20) 은 민들레 물 추출물의 H2O2 제거효과를 측정한 결과 추출물의 종류에 관계없이 농도 증가에 따라 유의적으로 H2O2의 제거효과가 증가하였으며, 물추출물의 종류간에는 잎의 물 추출물이 뿌리 물 추출물보다 첨가농도 0.
- 같다. 즉, 고추잎 분획물의 경우 에틸아세테이트 및 부탄올 분획물에서 활성이 높게 나타났으며, 각 균주에 대한 clear zone의 직경을 확인한 결과 gram 양성균인 Bacillus cereus에서 20 mm로 항균활성이 가장 높게 나타났으며, Staphylococcus aureus 18 mm, Streptococcus mutans 17 mm 순으로 주로 gram 양성균에서 높은 활성을 나타내었다. Kong 등(15)의 신갈나무 잎 물추출물은 다른 세균에 비하여 Listeria monocytogezies균에 특히 강한 항균력을 나타내었으며, Escherichia coli균은 다른 균에 비하여 신갈나무 잎 물 추출물에 저항성을 나타내었고 500 μg/mL이상의 농도에서도 항균력이 없었다고 보고하였다.
- 3과 같다. 즉, 고추잎의 환원력은 분획물의 농도가 높아짐에 따라 환원력도 점차적으로 증가하는 것을 볼 수있었는데, 에틸아세테이트 분획물 0 -600μg을 첨가하였을 때는 환원력의 증가가 크게 나타나지 않았으나, 900 “g 이상 첨가 구에서는 환원력이 매우 증가하는 것으로 나타났다. Yen과 Chen(19)은 여러 가지 차 추출물을 이용하여 환원력을 측정한 결과 추출물 1 mg을 첨가하였을 때 다른 차에 비하여 오룡차에서 가장 높은 환원력을 나타내었다고 보고하였으며, 추출물의 농도가 증가함에 따라 상대적으로 환원력도 증가하는 것으로 보고하였다.
- 1과 같다. 즉, 물 분획물에서 16.9%로 가장 높은 추출수율을 나타내었으며, 핵산 분획물 145%, 클로로포름 분획물 13%, 부탄올 분획물 3.2% 및 에틸아세테이트 분획물 0.6% 순으로 나타났다. Kong 등(15)의 신갈나무 잎의 추출수율을 측정한 결과 물 분획층의 추출수율이 25.
- 즉, 일반성분 중 수분 74.87%, 가용성 무질소물 11.71%, 조단백질 7.12%, 조지방 3.40%, 조섬유 1.53% 및 회분 1.27%로 나타났다. Kim 등(14) 은 산초와 초피잎을 암, 수로 구분하여 일반성분을 분석한 결과 수분은 64.
- 전자공여효과는 전반적으로 농도가 상승함에 따라 증가하였다. 특히 에틸아세테이트 분획물에서 가장 높은 전자공여효과를 나타내었는데 300 μg/4 mL 첨가시 11% 정도의 전자공여효과를 보였으며, 900 μg/4 mL 첨가구는 약 65%의 효과를 나타내었고, 1, 200 μg과 1, 500 μg mL 첨가구의 경우에는 80% 이상의 전자공여효과를 나타내었으나 두군 사이의 농도차에 의한 전자공여효과는 큰 차이를 보이지 않았다. Kim 등(16)은 대추잎 추출물 각 분획의 전자공여능을 실험한 결과 각 추출물분획 시료는 5.
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