Basil을 물과 에탄올로 추출하여 생리 기능성을 알아 보았다. 추출물의 총 페놀 함량은 열수 추출물이 $286.0\;{\mu}g/ml$, 알코올 추출물이 $250.0\;{\mu}g/ml$로 나타났다. 추출물의 항산화 효과는 DPPH가 열수 추출물과 알코올 추출물이 각각 87.0%, 93.9%로 나타났고, antioxidant protection factor는 각각 0.7, 1.2으로 낮게 나타났다. ABTS는 열수 추출물이 96.8%, 알코올 추출물이 94.7%로 높게 나타났으며 TBARS는 $0.2{\times}10^{-3}\;{\mu}M,\;0.6{\times}10^{-3}\;{\mu}M$로 대조구 $2.9{\times}10^{-3}\;{\mu}M$에 비해 malonaldehyde와 thiobarbituric acid가 반응하여 생성되는 복합체 TBARS값이 낮아 추출물이 지방 산화에 영향을 주는 것을 알 수 있었다. ACE 저해 효과와 XOase 저해 효과는 알코올 추출물에서 각각 96.6%, 100.0%로 열수 추출물 각각 39.9%, 54.7%보다 높게 나타났다. HPLC로 분석한 결과 알콜 추출물에서 rosemarinic acid가 가장 많은 것으로 나타 났다. 이 결과로 Basil은 인공 합성 항산화제가 가지는 단점을 보완할 수 있는 천연 항산화제 및 통풍 저해와 항 고혈압 기능을 겸비한 기능성 소재로의 개발이 가능할 것으로 생각된다.
Basil을 물과 에탄올로 추출하여 생리 기능성을 알아 보았다. 추출물의 총 페놀 함량은 열수 추출물이 $286.0\;{\mu}g/ml$, 알코올 추출물이 $250.0\;{\mu}g/ml$로 나타났다. 추출물의 항산화 효과는 DPPH가 열수 추출물과 알코올 추출물이 각각 87.0%, 93.9%로 나타났고, antioxidant protection factor는 각각 0.7, 1.2으로 낮게 나타났다. ABTS는 열수 추출물이 96.8%, 알코올 추출물이 94.7%로 높게 나타났으며 TBARS는 $0.2{\times}10^{-3}\;{\mu}M,\;0.6{\times}10^{-3}\;{\mu}M$로 대조구 $2.9{\times}10^{-3}\;{\mu}M$에 비해 malonaldehyde와 thiobarbituric acid가 반응하여 생성되는 복합체 TBARS값이 낮아 추출물이 지방 산화에 영향을 주는 것을 알 수 있었다. ACE 저해 효과와 XOase 저해 효과는 알코올 추출물에서 각각 96.6%, 100.0%로 열수 추출물 각각 39.9%, 54.7%보다 높게 나타났다. HPLC로 분석한 결과 알콜 추출물에서 rosemarinic acid가 가장 많은 것으로 나타 났다. 이 결과로 Basil은 인공 합성 항산화제가 가지는 단점을 보완할 수 있는 천연 항산화제 및 통풍 저해와 항 고혈압 기능을 겸비한 기능성 소재로의 개발이 가능할 것으로 생각된다.
Physiological functionalities of water and ethanol extracts from Basil were determined. The concentration of total phenolic compounds of the water and ethanol extracts were $286.0\;{\mu}g/ml$, $250.0\;{\mu}g/ml$. Antioxidant activities of Basil extracts were determined using 2,...
Physiological functionalities of water and ethanol extracts from Basil were determined. The concentration of total phenolic compounds of the water and ethanol extracts were $286.0\;{\mu}g/ml$, $250.0\;{\mu}g/ml$. Antioxidant activities of Basil extracts were determined using 2,2'-azinobis (3-ethyl benzothiazoline-6-sulfonic acid) radical cations (ABTS), 2,2-diphenyl-1-picryl hydrazyl radicals (DPPH), antioxidant protection factor and thiobarbituric acid reactive substances. The total antioxidant activities of Basil extracts using ABTS were 96.8% in the water extracts and 94.7% in the ethanol extract, DPPH were 87.0%, 93.9%, PF were 0.69, 1.16 and TBARS were $0.2{\times}10^{-3}\;{\mu}M,\;0.6{\times}10^{-3}\;{\mu}M$. Angiotensin converting enzyme inhibitory activity and xanthine oxidase inhibitory activity of Basil were higher in ethanol extracts (99.7%, 100.0%) than those of water extracts (39.9%, 54.7%). Phenolic profiles in Basil extracts were analyzed using HPLC. The result was that among the 6 phenolics, rosemarinic acid was the highest in ethanol extracts.
Physiological functionalities of water and ethanol extracts from Basil were determined. The concentration of total phenolic compounds of the water and ethanol extracts were $286.0\;{\mu}g/ml$, $250.0\;{\mu}g/ml$. Antioxidant activities of Basil extracts were determined using 2,2'-azinobis (3-ethyl benzothiazoline-6-sulfonic acid) radical cations (ABTS), 2,2-diphenyl-1-picryl hydrazyl radicals (DPPH), antioxidant protection factor and thiobarbituric acid reactive substances. The total antioxidant activities of Basil extracts using ABTS were 96.8% in the water extracts and 94.7% in the ethanol extract, DPPH were 87.0%, 93.9%, PF were 0.69, 1.16 and TBARS were $0.2{\times}10^{-3}\;{\mu}M,\;0.6{\times}10^{-3}\;{\mu}M$. Angiotensin converting enzyme inhibitory activity and xanthine oxidase inhibitory activity of Basil were higher in ethanol extracts (99.7%, 100.0%) than those of water extracts (39.9%, 54.7%). Phenolic profiles in Basil extracts were analyzed using HPLC. The result was that among the 6 phenolics, rosemarinic acid was the highest in ethanol extracts.
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문제 정의
현재까지도 성인병의 치료에는 한계가 있으므로 항산화 효과와 항진균 효과가 풍부한 식품을 일상적으로 섭취함으로써 이들 식품구성성분의 생체조절기능에 대한 효과를 병행하는 방법 등이 다양하게 검토되고 있는 실정이다. 본 연구에서는 BaM로부터 생리활성 물질탐색 연구의 일환으로 고혈압을 유발하는 angiotensin converting enzyme(ACE), 관절염을 유발하는 xanthine oxidase(xOase)의저해물질을 분리하고 저해효과를 검토하여 기능성을 입증하고 항산화 효과와 항진균 효과를 살펴봄으로써 기능성식품 소재로서 활용키 위한 기초 자료를 마련하고자 하였다.
제안 방법
ABTS radical cation decolorization의 측정. ABTS radical cation decolorization의 측정은 Pellegrin 등11)의 방법에 의해 측정하였다.
25 ml 첨가로 반응을 중지시킨 뒤 3 m/의 ethyl acetate를 첨가하였다. Ethylacetate 층으로부터 용매를 증류시킨 잔사에 2 m2의 증류수를 첨가하여 추출된 hippuric acid를 spectrophotometer 를 사용하여 흡광도 280nm에서 측정한 후 다음 식에 따라 저해율(%)을 구하였다.
추출물의 상대적인 항산화력의 측정은 potassium persulfhte와의 반응에 의해 생성된 ABTS free radical이 추출물의 항산화력 물질에 의해 제거되어 radical 특유의 색인 청록색이 탈색되는 것을 이용한 방법18을 사용하였고, PF의 측정을 위하여 [3-carotene을 첨가한 linoleic acid emulsion을 사용하여 Basil 추출물의 항산화력을 측정하였다. 그리고 아스코르빈산, 토코페롤, polyhydroxy 방향족 화합물, 방향족 아민류에 의하여 환원되어 짙은 자색이 탈색되는 것을 이용하여 전자공여능을 측정하였으며 지방산패 정도를 측정하는 TBARS는 지방의 산화에 의해 생기는 malonaldehyed와 TBA 가 반응하여 생성되는 복합체의 .양을 나타내는데, 시간의 경과, 지방산의 조성, 산소의 활성, 항산화제 등에 의해 영향을 받는다는 Tarladigis 등21)의 보고가 있으며 추출물의 항산화력을 확인한 결과 Table 6과 같이 전자공여능은 열수추출물과 알콜 추출물이 87.
2 mZ를 섞은 후 50℃ water bath에서 10시간 반응시켰다. 반응 후 반응액 Im/에 TBA/TCA 시약 2mF를 가하고 15분간 bolling한 다음 10분간 냉각시킨 후 15분간 1000 ipm으로 원심분리하여 실온에서 10분간 방치 후 상징액을 532 nm에서 흡광도를 측정하였으며, TBARS값은 흡광도 수치x 0.0154로 1ml 반응혼합물에 대해서 생성된 1, 1, 3, 3-tetraethoxy propane(TEP)의 μM으로 표시하였다.
ABTS radical cation decolorization의 측정은 Pellegrin 등11)의 방법에 의해 측정하였다. 즉, 7mM ABTS[2, 2, -azinobis(3-ethylbenzofliiazoline-6- sulfonic acid)] 5 m/와 140 mM K2S2Os 88 ㎕를 섞은 용액 ImZ와 ethanol 88 ml혼합한 ABTS용액 1 mZ와 시료용액 50㎕를 혼합하여 30초간 진탕한 후 2.5분간 incubation하고 734 nm에서 흡광도를 측정하였다. ABTS radical cation decolorization 효과는 percentage inhibition(%)으로 나탁내었다.
ACE 저해효과 측정은 Cushman 등9)의 방법으로 행하였다. 즉, 반응구는 0.3 M NaCl을 함유하는 0.1 M potassium phosphate bufier(pH 8.3)에 기질인 HHL 2.5 mM을녹인 액 0.15 m/, ACE(0.25 unit/mZ, Sigma사) 0.1 m/와 각 추출시료 용액 0.1ml를 혼합하였으며, 대조구는 추출시료 대신 증류수 0.1 m/를 첨가하여 371에서 30분간 반응시키고, 1N HC1 0.25 ml 첨가로 반응을 중지시킨 뒤 3 m/의 ethyl acetate를 첨가하였다. Ethylacetate 층으로부터 용매를 증류시킨 잔사에 2 m2의 증류수를 첨가하여 추출된 hippuric acid를 spectrophotometer 를 사용하여 흡광도 280nm에서 측정한 후 다음 식에 따라 저해율(%)을 구하였다.
HPLC 분석. 표준 용액은 protocatecuic acid, caffeic acid, chlorogenic acid, coumaric acid, rosemarinic acid, quercetin 총 6종을 메탄올에 용해시켜 사용하였고 시료는 0.2 pm filter 로 2 m/를 여과하고 그중 5 ㎕를 주입하여 분석하였다. 분석 조건은 column은 Agilent Zorbax(SB-C18, 250x4.
대상 데이터
시약 및 실험장치. BHT, yeast extract, beef extract, pyruvic acid, P-carotene, H2O2, linoleic acid, tween 40, a, a-diphenyl- P-picrylhydrazyl(DPPH), xOase, xanthine, ACE, hippuiyl-L- histidyl-L-leucine(HHL), hippuric acid 등은 Sigma 사(USA)의 특급시약을 사용하였으며, 시료의 페놀 분리에 사용한 HPLC는 Agilent 1100 series와 VWD 1100 UV detector를 사용하였고 이동상으로서 메탄올은 J.T.Baker사의 HPLC급을, phosphoric acid, Folinciocalteu시 약, trichloroacetic acid(TCA), N* &CO HC1 등은 일제 특급시약을 사용하였다.
이론/모형
ABTS radical cation decolorization의 측정. ABTS radical cation decolorization의 측정은 Pellegrin 등11)의 방법에 의해 측정하였다. 즉, 7mM ABTS[2, 2, -azinobis(3-ethylbenzofliiazoline-6- sulfonic acid)] 5 m/와 140 mM K2S2Os 88 ㎕를 섞은 용액 ImZ와 ethanol 88 ml혼합한 ABTS용액 1 mZ와 시료용액 50㎕를 혼합하여 30초간 진탕한 후 2.
ACE 저해효과. ACE 저해효과 측정은 Cushman 등9)의 방법으로 행하였다. 즉, 반응구는 0.
Antioxidant Protection FactorfPF) 흑정. PF는 Andarwulan 과 Shetty의12) 방법으로 측정하였다. 10 mg의 P-carotene/50 mZ chloroform 용액 1 m/를 evaporator용 수기에 넣고 40℃ water bath에서 chlorofbrm을 증류시킨 후 20㎕linoleic acid, 184㎕ Tween 40과 50 m/ H/>를 가하여 emulsion을 만들고, 5mZ의 emulsion에 시료용액 lOOpU를 혼합하여 vortex로 잘 섞어준 뒤 5이에서 30분간 반응시켜 냉각시킨 다음, 470nm에서 흡광도를 즉정하였다.
측정. TBARS는 Burge와 Aust의 방법 에 따라 측정하였다. 1% linoleic acid와 1% Tween 40으로 emulsion을 만들고 emulsion 0.
Basil 추출물의 항산화 효과. 추출물의 상대적인 항산화력의 측정은 potassium persulfhte와의 반응에 의해 생성된 ABTS free radical이 추출물의 항산화력 물질에 의해 제거되어 radical 특유의 색인 청록색이 탈색되는 것을 이용한 방법18을 사용하였고, PF의 측정을 위하여 [3-carotene을 첨가한 linoleic acid emulsion을 사용하여 Basil 추출물의 항산화력을 측정하였다. 그리고 아스코르빈산, 토코페롤, polyhydroxy 방향족 화합물, 방향족 아민류에 의하여 환원되어 짙은 자색이 탈색되는 것을 이용하여 전자공여능을 측정하였으며 지방산패 정도를 측정하는 TBARS는 지방의 산화에 의해 생기는 malonaldehyed와 TBA 가 반응하여 생성되는 복합체의 .
성능/효과
즉 류마티스성 관절염, 세균성이나 바이러스성 감염, 심장병, 파킨스씨병, 알츠하이머, 암, 세포 노화 등이 활성산소에 의해 유발된다고 알려져 있다.1) 활성산소의 독성을 억제하기 위한 항산화성 물질로는 아스코르브산, 토코페롤, 캐로티노이드, 플라보노이드, 아미노산, 펩티드, 단백질, 인지질 등의 천연 항산화제2)와 butylated hydroxy anisol(BHA) 및 butylated hydroxy toluene(BHT) 등 합성 항산화제가 있다. 천연 항산화제들은 항산화력이 비교적 낮고 합성항산화제의 경우는 생체 효소 및 지방의 변이원성 및 독성으로인 체 에 암을 유발할 수 있다는 보고가 있어3)보다 안전하고 효력이 강한 항산화제의 연구가 요구되고 있고 현재 산화 반응을 억제하는 항산화 물질에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다.
angiotensin H는 직접 혈관 수축을 일으키고 aldosterone의 분비를 향상시켜 나트륨 이온과 수분 저류를 초래하여 체액 증가를 일으켜 혈압을 상승시키며 이를 예방 또는 치료하는 방법으로 ACE 저해제가 사용되는데 화학 합성품으로 만들어져 많은 부작용이 발생한다.19) 이런 문제를 해결하기 위해 천연 식물 중 Basil을 물과 에탄올에 추출하여 ACE 저해 효과를 확인한 결과 Table 4와 같이 열수 추출물은 39.9% 알콜 추출물은 96.7%로 나타났고 높은 저해 활성을 나타내 고혈압 예방에 도움이 될 것으로 예상되었다.
xOase는 생체내 퓨린 대사에 관여하는 효소로 xanthine 혹은 hypoxanthine으로부터 uric acid를 형성하여 혈장 내 uric acid가 증가되면 골절에 축적되어 심한 통증을 유발하는 통풍을 일으킨다.20)따라서 xOase에 대한 추출물의 저해 활성을 살펴본 결과 Table 5과 같이 열수 추출물은 54.7% 알콜추출물은 100.0%의 효과를 나타내었다. 이러한 결과로 볼 때 Basil 추출물에 함유된 phenol성 물질은 통풍의 예방과 치료에 효과가 있음을 예측할 수 있었다.
HPLC 분석. HPLC를 이용하여 생리 활성에 관여하는 6종의 페놀인 protocatecuic acid, caffeic acid, chlorogenic acid, courmaric acid, roseinarinic acid, quercetin을 선택하여 시료 중에 이러한 페놀 존재 유무 확인을 위해 표준 물질과 retention time을 비교하여 정량 분석을 한 결과 Table 3과 같이 protocatecuic acid는 검출 되지 않았으며 알콜 추출물에서 방부작용에 효과가 있는 rosemarinic acid 함량이 높은 것으로 나타나 식품이나 화장품 등의 변질을 막는 천연 방부제의 역할을 기대할 수 있을 것으로 생각되었다.
그리고 아스코르빈산, 토코페롤, polyhydroxy 방향족 화합물, 방향족 아민류에 의하여 환원되어 짙은 자색이 탈색되는 것을 이용하여 전자공여능을 측정하였으며 지방산패 정도를 측정하는 TBARS는 지방의 산화에 의해 생기는 malonaldehyed와 TBA 가 반응하여 생성되는 복합체의 .양을 나타내는데, 시간의 경과, 지방산의 조성, 산소의 활성, 항산화제 등에 의해 영향을 받는다는 Tarladigis 등21)의 보고가 있으며 추출물의 항산화력을 확인한 결과 Table 6과 같이 전자공여능은 열수추출물과 알콜 추출물이 87.1%, 93.9%였으며 ABTS는 열수추출물은 96.8% 알콜 추출물이 94.7%로 높은 항산화력을 나타냈고, PF는 0.7, 1.2 의 비교적 낮은 값을 나타내었으며 지방산패정도를 나타내는 TBARS는 대조구 2.9x W3 pM에비해 열수 추출물 첨가구 0.2 × 10-3pM, 알콜추출물 첨가구 0.6 × 10~3 μM로 나타나 추출물이 지방의 산화를 저해하는 효과가 우수한 것으로 판단되었다. Key words: 생리활성, Basil(Ocimum basilicum L.
0%의 효과를 나타내었다. 이러한 결과로 볼 때 Basil 추출물에 함유된 phenol성 물질은 통풍의 예방과 치료에 효과가 있음을 예측할 수 있었다.
0 μg/ml라고 보고하였다. 이에 비해 본 실험에서 사용한 Basil의 총 페놀 함량이 비교적 높아 천연 항균제 및 생리활성 물질로의 이용 가능성을 추측할 수 있었다.
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