질경이를 새로운 기능성 식품소재로 활용하기 위한 일환으로 차전초의 메탄을 추출물을 각종 용매를 이용하여 계통$.$분획한 후 DPPH 라디칼 소거효과, 환원력, 아질산염 소거효과 및 항균활성에 대하여 조사하였다 DPPH 라디칼 소거효과는 분획물 중 에틸아세테이트와 부탄을 분획물(400 $\mu$g/5 mL)에서 60% 이상 높은 라디칼 소거율과 금속에 대한 강한 환원력을 나타낸 반면, 물, 클로로포름 및 헥산 분획물은 낮은 소거효과를 나타내었다. 질경이의 각 분획물을 농도별로 첨가한 아질산염 소거효과는 에틸아세테이트와 부탄올 분획물 500 $\mu$g 첨 가시 70∼80% 이상 높은 아질산염 소거효과를 나타내었다. 항균활성은 에틸아세테이트, 클로로포름 및 부탄을 분획물 순으로 높게 나타났으며, 에틸아세테이트 분획물의 경우 Staphylococcus aureus, Bacillus cereus 및 Vibrio parahaemolyticus 등의 그람양성 및 음성균 모두 강한 항균효과를 나타내었다.
질경이를 새로운 기능성 식품소재로 활용하기 위한 일환으로 차전초의 메탄을 추출물을 각종 용매를 이용하여 계통$.$분획한 후 DPPH 라디칼 소거효과, 환원력, 아질산염 소거효과 및 항균활성에 대하여 조사하였다 DPPH 라디칼 소거효과는 분획물 중 에틸아세테이트와 부탄을 분획물(400 $\mu$g/5 mL)에서 60% 이상 높은 라디칼 소거율과 금속에 대한 강한 환원력을 나타낸 반면, 물, 클로로포름 및 헥산 분획물은 낮은 소거효과를 나타내었다. 질경이의 각 분획물을 농도별로 첨가한 아질산염 소거효과는 에틸아세테이트와 부탄올 분획물 500 $\mu$g 첨 가시 70∼80% 이상 높은 아질산염 소거효과를 나타내었다. 항균활성은 에틸아세테이트, 클로로포름 및 부탄을 분획물 순으로 높게 나타났으며, 에틸아세테이트 분획물의 경우 Staphylococcus aureus, Bacillus cereus 및 Vibrio parahaemolyticus 등의 그람양성 및 음성균 모두 강한 항균효과를 나타내었다.
To develop the functional food, methanol extracts of dried plantain (Plantago asiatica L.) was fractionated in hexane, chloroform, ethyl acetate, butanol and aqueous fraction. DPPH radical scavenging effect, reducing power, nitrite scavenging effect and antimicrobial activities of these fractions we...
To develop the functional food, methanol extracts of dried plantain (Plantago asiatica L.) was fractionated in hexane, chloroform, ethyl acetate, butanol and aqueous fraction. DPPH radical scavenging effect, reducing power, nitrite scavenging effect and antimicrobial activities of these fractions were investigated. Ethyl acetate fraction among these fractions showed the highest effect of all experiments. Ethyl acetate fraction showed about 60% scavenging effect on the DPPH radicals at 400 $\mu$g/5 mL. Nitrite scavenging effect of ethyl acetate and butanol fraction was more than 70~80% at concentration above of 500 $\mu$g. Among various solvent fractions from methanol extracts of plantain, ethyl acetate fraction showed the highest inhibitory effect on the microorganism such as Staphylococcus aureus, Bacillus cereus and Vibrio parahaemolyticus at 5 mg/disc.
To develop the functional food, methanol extracts of dried plantain (Plantago asiatica L.) was fractionated in hexane, chloroform, ethyl acetate, butanol and aqueous fraction. DPPH radical scavenging effect, reducing power, nitrite scavenging effect and antimicrobial activities of these fractions were investigated. Ethyl acetate fraction among these fractions showed the highest effect of all experiments. Ethyl acetate fraction showed about 60% scavenging effect on the DPPH radicals at 400 $\mu$g/5 mL. Nitrite scavenging effect of ethyl acetate and butanol fraction was more than 70~80% at concentration above of 500 $\mu$g. Among various solvent fractions from methanol extracts of plantain, ethyl acetate fraction showed the highest inhibitory effect on the microorganism such as Staphylococcus aureus, Bacillus cereus and Vibrio parahaemolyticus at 5 mg/disc.
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문제 정의
유용 식용식물 및 생약 등의 천연물로부터 특정성분을 추출하여 천연식품보존제 등을 개발하려는 연구가 활발히 진행되고 있는 상황에서 본 연구에서는 예로부터 약용식물로 이용되어 온 질경이를 새로운 기능성 식품소재로 활용하기 위한 일환으로 각종 용매로 추출하여 항산화, 아질산염 소거효과 및 항균활성을 조사하였다.
제안 방법
. 분획한 후 DPPH 라디 칼 소거효과, 환원력, 아질산염 소거 효과 및 항균활성 에 대하여 조사하였다. DPPH 라디 칼 소거효과는 분획물 중 에틸아세테이트와 부탄올 분획물(400 Ug/5 mL)에서 60% 이상 높은 라디칼 소거율과 금속에 대한 강한 환원력을 나타낸 반면, 물, 클로로포름 및 헥산 분획물은 낮은 소거효과를 나타내었다.
1 mL씩 petri dish에 접종한 후 미 생물 종류에 따라 한천배지 10 mL를 평판배지로 사용하였다. 여기에시 료 20 UL 를 멸균 paper disc (TO mm) 에 흡수시 킨 후배지 에 접착 시켜 37℃에서 12~24시간 동안 배양 후 형성된 clear zone 크기 (mm)를 측정하였다.
2로 조정한 후 최종 부피를 10 mL로 하였다. 이 용액을 37℃에서 1시간 반응시킨 후 각 반응액 1 mL를 취 하여 2% 초산용액 5 mL, 30% 초산용액 으로 용해 한 Griess 시 약(1% sulfanilic acid : 1% naphthylamine = 1 : 1) 0.4 mL를 가하여 혼합한 다음 실온에서 15분간 방치한 후 UV/Vis-spectrophotometer로 520 nm에서 흡광도를 측정하였으며, 대조구는 Griess 시약 대신 증류수를 첨가하여 측정한 흡광도 차이를 백분율(%)로 환산하여 아질산염 소거효과를 측정하였다.
즉, membrane filter(0.45 um)로 제 균시 킨 질 경 이에 틸 아세테이트 분획물을 TSB(tryptic soy broth) 배지에 1 mL당 각 농도별로 첨가한 후 각 공시 균주(log 5.7 CFU/mL)를 0.1 mL 접종한 후 37℃에서 48시간 배양한 후 6시간 간격으로 미생물 생육정도를 U V/Vis - spectrophotometer 660 nm 에서 흡광도를 측정하였으며, 시간에 따른 흡광도의 변화로 미생물 생육 정도를 확인하였다.
diffusion method)으로 측정 하였다(14). 즉, 각 균주용 agar 배 지 를 petri dish에 분주하여 평 판 고형 화시 키 고, 24시간 배양한 균 0.1 mL씩 petri dish에 접종한 후 미 생물 종류에 따라 한천배지 10 mL를 평판배지로 사용하였다. 여기에시 료 20 UL 를 멸균 paper disc (TO mm) 에 흡수시 킨 후배지 에 접착 시켜 37℃에서 12~24시간 동안 배양 후 형성된 clear zone 크기 (mm)를 측정하였다.
대상 데이터
본 실험에 사용한 균주는 식품의 부패와 변질에 관여하는 미 생 물로 Gram positive bacteriaCBac沮us subtilis, Bacillus cereus, Staphylococcus aureus, Streptococcus faecalis, Streptococcus mutans) 5종과 Gram negative bacteria(£sch-erichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Salmonella typhimurium, Vibrio parahaemolyticus) 4종 및 Brain heart infusion agar, tryptic soy broth agar 등을 균주용 배지로 사용하였다.
본 실험에 사용한 질경 이 (Plantago asiatica L.)는 2003년 9월 진주산업 대학교 농장에서 채취하여 수세 후 음건한 것을 분쇄하여 실험재료로 사용하였다. 시료 100 g에 대하여 메 탄올 300 mL로 3시간 환류냉 각을 3회 반복 추출하여 여 과하고 그 여 액을 농축하여 Fig.
이론/모형
, Japan)로 흡광도를 측정하였다. 그리고 질경이 추출물에 대한금속이온의 환원력 측정eOyaizu 의 방법(12)에 따라 측정하였다. 즉, 각 농도별로 추출물을 조제한 후 여기에 sodium phosphate buffer(2.
질경이 추출물에 대한 항균활성 측정은 한천배지 확산법 (agar diffusion method)으로 측정 하였다(14). 즉, 각 균주용 agar 배 지 를 petri dish에 분주하여 평 판 고형 화시 키 고, 24시간 배양한 균 0.
질경이 추출물의 아질산염 소거효과는 Gray와 Dugan (13)의 방법에 준하여 다음과 같이 측정하였다. 1 mM NaNO2 용액 ImL에 추출액을 농도별로 첨가하고, 0.
질경이 추출물의 항산화효과는 Blois 방법(11)에 따라 1, 1-diphenyl-2-picryl hydrazyl(DPPH) 에 대한 전자공여 효과 (electron donating ability)로 추출물에 대한 환원력을 측정하였다. 즉, 시 료액 0.
질경이의 에틸아세테이트 분획물을 농도별로 조제하여본 실험에 사용한 균주 중 Staphylococcus aureus와 Escherichia coli 균주를 선 택 하고 각 미 생 물 배 지 에 첨가하여 미 생물 생육저해도를 Lee와 Shin의 방법(15)에 준하여 측정하였다. 즉, membrane filter(0.
성능/효과
특히, 질경이의 계통. 분획 물중 시료를 첨 가하지 않은 대조구(OD=0.05)와 비교하여 분획물의 농도가 증가함에 따라 높은 환원력을 나타내었으며, DPPH 라디칼 소거효과와 같이 에틸아세테이트 분획물에서 가장 높은 환원력을 나타낸 반면, 헥산과 물 분획물에서 가장 낮은 환원력을 나타내었다. 한편, Won 등(16)은 차전초의 메탄올 추출물을 계통.
즉, 질경이의 계통. 분획물의 농도가 증가함에 따라라디 칼 소거 효과는 증가하는 경향이 였다. 특히 , 에 틸아세 테이 트 분획 물은 600 Ug/5 mL 첨 가시 80%의 가장 높은 DPPH 라디탈 소거효과를 나타내었으며, 다음은 부탄올 분획물로서 70%의 소거효과를 나타낸 반면, 물, 클로로포름 및 헥산 분획물은 20% 이하의 낮은 소거효과를 나타내었다.
한편, Kim과 Park(17)은 식용버 섯류의 메탄올 추출물을 각종 용매로 계통 . 분획하여 pH 1.2에서 아질산염 소거효과를 측정한 결과, 에칠아세이트 분획물에서 약 40%, 나머지 분획물은 20% 미 만의 아질산염 소거효과를 나타내었다고 보고하여 질경 이 추출물이 식용버섯 추출물보다 다소 높은 아질산염 소거효과를 나타내는 것으로 추정된다.
4와 같다. 즉, 질경 이의 각 분획 물을 농도별로 첨가하여 아질산염 소거효과를 측정한 결과 에틸아세테이트와 부탄올 분획물(300Ug)에서 50% 이상 높은 아질산염 소거효과를 나타내 었다. 한편, Kim과 Park(17)은 식용버 섯류의 메탄올 추출물을 각종 용매로 계통 .
DPPH 라디 칼 소거효과는 분획물 중 에틸아세테이트와 부탄올 분획물(400 Ug/5 mL)에서 60% 이상 높은 라디칼 소거율과 금속에 대한 강한 환원력을 나타낸 반면, 물, 클로로포름 및 헥산 분획물은 낮은 소거효과를 나타내었다. 질경이의 각 분획물을 농도별로 첨가한 아질산염 소거효과는 에틸아세테이트와 부탄올 분획 물 5001塌 첨 가시 70~80% 이상 높은 아질산염 소거효과를 나타내었다. 항균활성은 에틸 아세테이트, 클로로포름및 부탄올 분획물 순으로 높게 나타났으며, 에틸아세테이트 분획물의 경우 Staphylococcus aureus, Bacillus cereus 및 Vibrio parahaemolyticus 등의 그람양성 및 음성 균 모두 강한 항균효과를 나타내었다.
분획물의 농도가 증가함에 따라라디 칼 소거 효과는 증가하는 경향이 였다. 특히 , 에 틸아세 테이 트 분획 물은 600 Ug/5 mL 첨 가시 80%의 가장 높은 DPPH 라디탈 소거효과를 나타내었으며, 다음은 부탄올 분획물로서 70%의 소거효과를 나타낸 반면, 물, 클로로포름 및 헥산 분획물은 20% 이하의 낮은 소거효과를 나타내었다. 또한, 질경이 차전초의 메탄올 추출물에 대한 각종 분획물의 환원력을 측정한 결과는 Fig.
질경이의 각 분획물을 농도별로 첨가한 아질산염 소거효과는 에틸아세테이트와 부탄올 분획 물 5001塌 첨 가시 70~80% 이상 높은 아질산염 소거효과를 나타내었다. 항균활성은 에틸 아세테이트, 클로로포름및 부탄올 분획물 순으로 높게 나타났으며, 에틸아세테이트 분획물의 경우 Staphylococcus aureus, Bacillus cereus 및 Vibrio parahaemolyticus 등의 그람양성 및 음성 균 모두 강한 항균효과를 나타내었다.
후속연구
분획하여 Rancimat 법으로 항산화력 을 측정 하였는데 에 칠아세 테 이 트, 헥산, 부탄올 분획물 순으로 항산화력을 나타내었다고 보고하였고, 특히, 에칠아세테이트 분획물에서 다량의 항산화 물질이 존재하고있다는 보고와 일치하였다. 위의 항산화 실험결과를 바탕으로 실제 지방함유식품이나 육제품 등의 산화를 억제하기 위한 새로운 항산화 소재로서 사용 가능성이 높을 것으로 생각된다.
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