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문제 정의
- 본 연구에서는 여러가지 천연물을 대상으로 미백물질로 적합한 물질들을 조사하던 중 고구마(품종: 생미)에 mushroom tyrosinase의 저해활성이 존재함을 확인하여 그 특성에 관하여 조사하였다.
제안 방법
- Tyrosinase의 활성 측정은 L-tyrosine을 기질로 하여 흡광 도(Ultrospec 3000, Parmacia Biotech, England)를 측정하였다. 측정 방법은 우선 0.
- 고구마 추출물을 40℃에서 95℃까지 가열기(Thermomixer 5436, Eppendorf, Germany)로 20분간 가열한 후 잔존하는 저해활성을 측정하였다. 열에 대한 안정성은 열처리전과 20 분간 열처리 후의 저해활성을 비교하였다.
- 고구마 추출물의 pH에 대한 안정성을 검토하기 위하여 추출액을 다양한 pH(pH 2.0-10.0)에서 20분간 처리한 후 잔존 하는 고구마 추출액의 mushroom tyrosinase에 대한 저해정도를 확인하였다. 저해제의 pH에 대한 안정성은 다양한 pH 에 처리 전 대조군의 활성을 100.
- 고구마(품종: 생미)에 존재하는 tyrosinase의 저해도를 확인하기 위하여 고구마를 추출한 후 mushroom tyrosinase에 대한 저해 실험을 실시하였다. Fig.
- 다양한 식물성 식품을 1.0 ml씩 첨가하여 37℃ 교반항온수 조에서 20분간 반응시킨 후 대조군에 비하여 mushroom ty- rosinase에 대한 저해 효과를 백분율(%)로 나타내었다. 대조군은 저해제를 첨가하지 않고 증류수 1.
- 0 ml씩 첨가하여 37℃ 교반항온수 조에서 20분간 반응시킨 후 대조군에 비하여 mushroom ty- rosinase에 대한 저해 효과를 백분율(%)로 나타내었다. 대조군은 저해제를 첨가하지 않고 증류수 1.0 ml를 첨가하여 측 정하였으며, 대조군의 효소 활성을 100.0으로 환산하여 식물 성 식품의 tyrosinase 저해 효과를 백분율(%)로 나타내었다.
- 고구마 추출물을 40℃에서 95℃까지 가열기(Thermomixer 5436, Eppendorf, Germany)로 20분간 가열한 후 잔존하는 저해활성을 측정하였다. 열에 대한 안정성은 열처리전과 20 분간 열처리 후의 저해활성을 비교하였다.
- Tyrosinase의 활성 측정은 L-tyrosine을 기질로 하여 흡광 도(Ultrospec 3000, Parmacia Biotech, England)를 측정하였다. 측정 방법은 우선 0.03%의 L-tyrosinez 1.0 ml에 50 mM phosphate buffer (pH 6.6), 0.9 ml를 넣고 1.0 ml의 저해제와 0.1 ml의 효소액 (mushroom tyrosinase)을 첨가한 후 37℃의 교반항온수조(Stirrer Water Bath, N-Biotech, Korea)에서 반 응시킨 후 흡광도 475 nm에서 시간에 따른 효소 활성을 측정하였다.
대상 데이터
- 고구마 품종 "생미" 100 g을 껍질을 벗기지 않은 상태에서 깨끗이 씻어 잘게 썰고, 동량의 50 mM phosphate buffer (pH 6.6)을 첨가하여 믹서기로 5분간 마쇄하고 cheesecloth 로 여과한 후 4℃의 12,000xg에서 15분간 원심 분리하여 그 상등액을 사용하였다.
- 본 실험에 사용한 고구마(Ipomoea batatas var. edulis) 품종 "생미"는 울산광역시에서 재배.수확한 것을 사용하였고, tyrosinase 추출용 국내산 양송이버섯은 부산광역시에서 구 입하였으며, L-tyrosine 과 투석막 (Cellulose membrane; molecular weight cutoff: 12,000) 은 Sigma Chemical Co.
이론/모형
- 8)에 24시간 동안 투석하였다. 투석 후 수집한 고구마 추출 액의 mushroom tyrosinase에 대한 저해활성은 tyrosinase 활성 측정법과 동일하게 수행하였다.
성능/효과
- 4는 고구마 추출물을 분자량의 cut-off 값이 12,000인 투석막에서 투석한 후 tyrosinase에 대한 저해도를 조사한 결과이다. Mushroom tyrosinase의 활성도는 투석전의 고구마 추출액의 존재 하에서는 14.3%였으나, 투석 후 고구마 추 줄액을 첨가한 경우에는 94.1%로 투석 후 고구마 주줄물의 저해 활성이 유의적으로 감소하였다. 따라서 고구마 추출액에 존재하는 tyrosinase 저해제는 저분자 물질로 사료된다.
- 고구마(품종: 생미)추출액에 tyrosinase의 활성을 저해하는 저해 물질이 존재함을 확인하였으며, 고구마 추출물의 첨가 농도를 증가시킬수록 tyrosinase 활성의 저해도가 증가하였다. 그리고 고구마 추출물에 존재하는 tyrosinase 저해제는 95℃에서 20분간 열처리에 의하여 37.
- 3%였다. 그러나 고구마 전체 시료에 대한 mushroom tyrosinase의 활성이 20.8%로 고구마의 전체 시료에서 가장 강한 효소의 저해활성을 나타내었다. 고구마 전체 추출액을 시료로 사용할 경우 고구마에 존재하는 polyphenol oxidase가 고구마껍질에 존재하는 polyphenol을 산화시켜 생성된 갈변물질에 의하여 추가적으로 mushroom tyrosinase를 저해하기 때문으로 추정된다.
- 고구마(품종: 생미)추출액에 tyrosinase의 활성을 저해하는 저해 물질이 존재함을 확인하였으며, 고구마 추출물의 첨가 농도를 증가시킬수록 tyrosinase 활성의 저해도가 증가하였다. 그리고 고구마 추출물에 존재하는 tyrosinase 저해제는 95℃에서 20분간 열처리에 의하여 37.3%의 활성이 잔존하여 열에 비교적 안정 하였으며, pH 5.0-7.0에서 가장 안정 하였다. 그리고 고구마 추출물은 투석에 의하여 tyrosinase에 대한 저해활성이 유의적으로 감소하였으며, 따라서 고구마 추출물에 존재하는 tyrosinase의 저해활성은 저분자 물질로 추정 된다.
- 6 ml 이상 첨가할 경우에 mushroom ty- rosinase의 활성이 10분간 저해되었다. 그리고 첨가한 고구마 추출물의 농도를 증가시킬수록 mushroom tyrosinase에 대한 저해도가 높아졌다. 대조군의 반응 전과 반응 후의 흡 광도 수치를 100.
- 그리고 첨가한 고구마 추출물의 농도를 증가시킬수록 mushroom tyrosinase에 대한 저해도가 높아졌다. 대조군의 반응 전과 반응 후의 흡 광도 수치를 100.0으로 환산하여 백분율(%)로 나타낸 결과 고구마 껍질 추출액의 mushroom tyrosinase 활성도는 반응 후 63.3%였고, 껍질을 제거한 가식부의 mushroom tyrosinase 활성도는 49.3%였다. 그러나 고구마 전체 시료에 대한 mushroom tyrosinase의 활성이 20.
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