[논문]홍경천(Rhodiola sachalinensis) 뿌리의 간독성 보호작용

이은정; 임지순; 박채규; 전병선; 경종수

문제 정의

따라서, 본 연구에서는 홍경천의 건강기능성식품 혹은의약품소 재로서의 가치를 평가하고자 흰쥐에 사염화탄소를 투여하여 간손상을 유발시키고 홍경천 물추출물을 투여한 후 혈청을 분리하여 각종 효소활성도를 살펴보고, total cholesterol, HDL-cholesterol, LDL-cholesterol, triglyceride, total lipid, phospholipid의 함량을 분석하여 홍경천이 흰쥐의 간손상에 미치는 영향을 조사하였다.

가설 설정

2) Values are mean ± SD of 6 rats per each group.
2) Values are mean ± SD of 6 rats per each group.
2) Values are mean ± SD of 6 rats per each group.
2) Values are mean ± SD of 6 rats per each group.
3) Means followed by the same letter in the column are not significatntly different (p<0.05).
3) Means followed by the same letter in the column are not significatntly different (p<0.05).

제안 방법

홍경천 물추출물 제조 : 홍경천 건조분말 1 kg에 증류수 10 L를 넣고 추출기 로 80°C에 서 4시 간씩 3회 추출하였다. 물추출물을 8, 000 rpm에서 10분간 원심 분리 하여 상징액 을 60°C이 하에 서 30o:Brix까지 감압농축한 후 동결 건조한 분말을 4°C이하에서 보관하면서 사용하였다.
홍경천 추출물의 투여: 식이 조성은 Tabled] 제시한 것과 같이, 홍경천을 첨가하지 않은 대조군(CON), 사염화탄소만 투여군(CCL), 사염화탄소 투여 후 홍경천 물 추출물 투여군(RSL I, 40mg/kg), 사염화탄소 투여 후 홍경 천물추출물 투여군(RSL n, 80 mg/kg), 사염화탄소 투여 후 홍경 천 물추출물 투여군(RSLJU, 160 mg/kg)으로 나누어 3주간 사육하였다.
간 손상 유도 : 간손상을 유도한 CCL군은 사염화탄소를 올리브유에 1:1의 비율로 녹여 체중 kg당 1 mL씩 3일 간격으로 복강 내로 2회 투여 후 정상식이를 하였으며 대조군에는 동량의 올리브유를 위와 동일한 방법으로 투여하였다. 사염화탄소 투여 후 홍경천 물추출물 투여군은 사염화탄소를 위와 동일하게 1주간 투여한 후 홍경천 물추출출을 3주간 투여하였고, 사육기간동안 고형사료와 물은 자유롭게 섭취하게 하였다.
사염화탄소 투여 후 홍경천 물추출물 투여군은 사염화탄소를 위와 동일하게 1주간 투여한 후 홍경천 물추출출을 3주간 투여하였고, 사육기간동안 고형사료와 물은 자유롭게 섭취하게 하였다.
채혈 및 혈청 분리 : 3주간 홍경천 물추출물을 투여 후 실험동물은 24시간 동안 물만 주고 절식시킨 뒤 에테르로 마취한 후 개복하여 복부대동맥으로부터 혈액을 채취하여 30분동안 방치한 다음 3, 000 rpm으로 15분간 원심분리하여 혈청을 분리하였다.
간의 . 중량은 채혈 직 후 빙냉의 0.85 - 0.90% 생리식염수 용액으로 간을 관류하여 간 조직 내에 남아 있는 혈액을 제거하였고 생리식염수로 씻어내고 여과지로 수분을 제거한 후 칭량하여 체중 100 g당의 장기중량으로 환산하였다.
05 mL를 첨가한 후 37°C에서 15분간 반응시켰다. 여 기에 발색액 2.0 mL를 가해 혼합하고 10분간 방치 후 1시 간내 에 570 nm에서 홉 광도를 측정하여 검 량선에 준해 활성도를 산정하였다. 활성도는 혈청 1.
사용하여 측정하였다. 총 콜레스테롤은 혈청 0.2 mL 에 효소시 액 3.0 mL를 가하여 잘 혼합하여 방치 한 후 500 nm에서 흡광도를 측정하여 그 함량을 구하였다.
2 mL 순으로 가하여 끊는 물에서 7분간 반응시 킨 후 820 nm에서. 흡광도를 측정하였다.

대상 데이터

실험에 사용한 홍경천<Rhodiola sacha血ensis)은 백두산에서 자생하는 것을 중국에서 건조품을 구입하여 세절분쇄한 후 30 mesh 체로 체질하여 사용하였다.
실험동물 및 사육조건 : 실험동물은 체중 100g 내외의 Sprague-Dawley계 수컷 흰쥐를 구입하여 1주일간 고형사료로 적응시 킨 후, 난괴 법 에 의하여 각 6마리 씩 5군으로 분리하여 사육하였으며 사육실의 온도는 25+l°C, 습도는 50%, 명암은 12시간(명주기: 07:00〜19:00)주기로 조절하였으며 정상식이는 고형사료를 주었다.

데이터처리

실험결과는 평균士표준편차로 표시하였고, 각군의 평균치의 통계적 유의성은 SAS program을 이용하여 5% 유의수준에서 Duncan's new multiple range test로 검증하였다.

이론/모형

Aspartate aminotransferase(AST) 및 Alanine aminotransferase(ALT) 활성도 : Reitman &Frankel(15) 의 방법에 따라 각각의 기질액 1.0 mL에 혈청 0.2 mL를첨 가하고 37°C에 서 AST는 30분, ALT는 60분간 반응시 킨 다음 발색시약 L0 mL를 가해 발색시키고 0.4 N NaOH 10.0 mL를 가해 10분간 방치 후 505 nm에서 홉광도를 측정하여 검량선에 준해 활성도를 환산하였으며 혈청 리터당 Karmen(16) 단위로 나타내었다.
Lactic dehydrogenase(LDH) 및 Alkaline phospha tase (ALP)활성도 : LDH 활성 측정은 Berga화 Broida (17)의 방법에 준하여 조제된 kit를 사용하였으며, 기질액 0.50 mL에 발색정 1정을 잘 녹인 다음 3분간 항온처리하고 혈청 0.05 mL를 첨가한 후 37°C에서 10분간 반응시켰다. 여 기 에 0.
0 mL를 가하여 반응을 종료시 키 고 570 nm에서 흡광도를 측정하고 검량선에 준해 활성도를 산정하여 Wrobleski 단위로 나타내었다. ALP 활성은 Kind와 King(18) 방법 에 준하여 측정 용 kit를 사용하였으며, 기질액 2.0 mL를 취하여 혈청 0.05 mL를 첨가한 후 37°C에서 15분간 반응시켰다. 여 기에 발색액 2.
Total cholesterol: Richmond(19)의 방법 으로 조제 된 kit를 사용하여 측정하였다. 총 콜레스테롤은 혈청 0.
Total lipid : Frings와 Dunn(20)의 방법 에 준하여 혈청 0.1 mL에 진한 황산 2.0 mL를 넣고 잘 혼합한 후 5〜 10분간 냉각하고, 그 혼합액 0.1 mL를 취하여 phosphovanillin 용액 5.0 mL를 넣어 잘 혼합한 다음, 37°C에서 15분간 가온하고 실온에서 5분간 냉각시켜 540 nm에서 흡광도를 측정하여 산출하였다.
Phospholipid : Barlett(21)의 방법으로 정 량하였다. 지질 추출액의 일부를 질소 가스 하에서 건조하여 70% 과염소산을 0.
Triglyceride : Muller(22)의 방법 에 준한 효소법 으로, 중성지질 측정용 kit로 측정하였다. 즉 혈청 0.
HDL-cholesterol 및 LDL-cholesterol: Richmond (19)의 방법으로 조제된 kit를 사용하여 측정하였다.

성능/효과

4주동안 실험식이로 사육한 흰쥐의 체중 증가량과 체중에 대한'간 중량 백분율은 Table 2와 같다. 체중 증가량은 사염화탄소 단독 투여군 (CCL)은 3.74±0.41 로 가장 낮았으며, 체중에 대한 간 중량백분율은 대조군(CON)에 비하여 사염화탄소 단독투여군 (CCL)에서 약 14.5%의 유의한 증가를 나타내었으며 (p<0.05) 사염화탄소 단독투여군을 제외한 나머지 투여군에서는 약간 낮은 경향을 보였다. 홍경천 물추출물은 사염화탄소에 의한 reticuloendothelium, mitochondria 및 microsome 등의 변화와 같은 간의 손상을 억제시키는 것으로 사료된다.
3과 같다. 혈청 중 AST 활성은'Basaldiet를 급여하면서 사염화탄소만을 투여한 CCL군이 147.67± 13.02 unit/L로 basal diet만 급여 한 CON군(대조군)의 133.33土 10.18 unit/L보다 유의 적으로 증가하였다. 또한 사염화탄소 투여 후 홍경천 물추출물을 투여한 RSLHI군(CCL4十 160 mg/kg)은 116.
18 unit/L보다 유의 적으로 증가하였다. 또한 사염화탄소 투여 후 홍경천 물추출물을 투여한 RSLHI군(CCL4十 160 mg/kg)은 116.17+11.20 unit/L로 CCL군보다 유의 성 있게 감소되었다(p<0.05). 사염화탄소 투여 후 홍경천 물 추출물의 농도를 달리한 RSLI (CCL4 + 40 mg/kg)과 RSLn (CCL4+80 mg/kg)의 활성 은 CCL군보다 유의 적으로 낮게 나타났다.
혈청 ALT 활성도는 basal diet< 급여하면서 사염화탄소만을 투여한 CCL군은 62.00+9.89 unit/L로 활성이 높게 나타났다. 사염화탄소 투여 후 홍경 천 물추출물을 투여한 RSL I (CCL4+40 mg/kg), RSLn(CCL4+80 mg/kg), RSLID군(CCL4十160 mg/kg) 모두 사염화탄소만 투여한 CCL군에 비해 유의성 있는 감소 효과를 나타내었다 (p<0.
89 unit/L로 활성이 높게 나타났다. 사염화탄소 투여 후 홍경 천 물추출물을 투여한 RSL I (CCL4+40 mg/kg), RSLn(CCL4+80 mg/kg), RSLID군(CCL4十160 mg/kg) 모두 사염화탄소만 투여한 CCL군에 비해 유의성 있는 감소 효과를 나타내었다 (p<0.05). ,
본 실험의 결과 사염화탄소의 투여는 AST와 ALT를 유의적으로 증가시켰으며 이러한 작용은 급성 간 손상시그 활성도가 혈청 중에서 증가한다는 윤(27)의 보고와 일치한다. 또한 사염화탄소에 의한 간세포 손상을 홍경천물추출물이 회복시키는 효과를 나타냄을 시사해주고 있다.
또한 사염화탄소에 의한 간세포 손상을 홍경천물추출물이 회복시키는 효과를 나타냄을 시사해주고 있다. 따라서 홍경천 물추출물의 투여가 혈장 AST 와 ALT 의 활성도를 감소시킴으로 사염화탄소에 의한 간독성에 효과가 있는 것으로 생각된다.
혈청중의 ALP 활성도는 사염화탄소만 투여한 CCL 군은 812.5+211.42 unit/L로 대조군의 793.75+111.27 unit/L 보다 약간 증가하였으며 유의적 차이는 보이지 않았다. 한편 사염화탄소 투여 후 홍경천 물추출물을 투여한 RSL I군, RSLII군, RSLUI군은 각각 762.
Total cholesterol 함량은 사염 화탄소만 투여 한 CCL 군이 73+3.74 mg/dL로 가장 높은 수치를 보였으며 사염화탄소 투여 후 홍경천 물추출물울 투여한 RSLIII군(CCL4 + 160 mg/kg)이 63.00±7.24 mg/dL로 유의적으로 낮은 수치를 나타내었다(p<0.05). 또한 사염화탄소를 투여 후홍경 천 물추출물을 투여 한 RSL I 군(CCL4+40 mg/kg)은 71.
05). 또한 사염화탄소를 투여 후홍경 천 물추출물을 투여 한 RSL I 군(CCL4+40 mg/kg)은 71.40±17.79 mg/dL, RSLII군(CCLL80 mg瓜g)은 72.00 ±12.73 mg/dL로 유의 성은 관찰되 지는 않았지 만 CCL 군에 비해 다소낮게 나타났다.
Total lipid는 사염화탄소만 투여한 CCL군은 300.33± 26.86 mg/dL로 사염화탄소 투여 후 홍경천 물추출물을 투여한 RSL I 군(296.75 ±6L43 mg/dL)과 RSLD:군(295.00 ±40.63 mg/dL)과 유의 적 차이를 관찰할 수 없었으나, 사염화탄소 투여 후 홍경천 물추출물을 투여한 RSLIII군에서는 232.0±27.37 mg/dL로 유의 적 감소를 나타내었다.
Phospholipid는 사염화탄소만 투여한 CCL군은 105.83 ±9.83 mg/dL로 사염화탄소 투여 후 홍경천 물추출물을투여한 RSLI 군(116.00±25.49 mg/dL)과, RSLU군 (121.50± 14.20 mg/dL) 및 RSLIII군(122.14±10.52mg/ dL)과 유의 적 차이는 보이지 않았으나 사염화탄소 투여 후 홍경천 물추출물을 투여함으로써 약간의 증가를 관찰할 수 있었다.
Triglyceride의 함량은 사염화탄소만 투여한 CCL 군은 79.33+13.31 mg/dL, 사염화탄소를 투여 후 홍경 천 물 추출물을 투여한 RSL I 군은 79.25±20.5 mg/dL, RSLU 군은 72.33 + 4.50 mg/dL로 유의 적 차이 는 관찰되 지 않았으나 사염화탄소 투여후 홍경천 물추출물을 투여한 RSL HI군은 58.00±15.50 mg/dL로 CCL군에 비하여 현저한 유의 적 감소를 보였다(p<0.05). Kim과 Han(32)이 보고한 버섯 추출물이 사염화탄소에 의해 증가된 중성지질의 함량을 감소시켰다는 보고와 유사하게 나타났다.
Kim과 Han(32은흰쥐에서 사염화탄소를 투여함으로 혈청내 HDL 콜레스테롤의 양은 식이의 지방함량 차이와 관계없이 모두 유의적 감소하였다고 보고하였다. 본 실험결과 사염화탄소 투여 후 홍경천 물추출물을 투여함으로써 HDL-cholesterol 의 함량증가는 말초조직으로부터 콜레스테롤을 간으로 운반하여 혈관 벽에 콜레스테롤 침착을 방지(35, 36) 함으로써 관상동맥질환 예방이 가능함을 시사해 준다.
05). 사염화탄소 투여 후 홍경천 물 추출물의 농도를 달리한 RSLI (CCL4 + 40 mg/kg)과 RSLn (CCL4+80 mg/kg)의 활성 은 CCL군보다 유의 적으로 낮게 나타났다.
27 unit/L 보다 약간 증가하였으며 유의적 차이는 보이지 않았다. 한편 사염화탄소 투여 후 홍경천 물추출물을 투여한 RSL I군, RSLII군, RSLUI군은 각각 762.00±11.31 unit/L, 750.00 + 57.04 unit/L, 758.00 + 6.36 unit/L로 사염 화 탄소만 투여한 CCL군보다는 유의성 있게 감소되 었다(p<0.05).

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