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문제 정의
- 본 연구에서는 조릿대잎 추출물의 탄수화물 소화효소의 저해와 혈당강하효과를 조사하기 위해, 탄수화물 소화효소 인 a-glucosidase와 a-amylase의 저 해 활성 과 STZ 유발 당 뇨생쥐를 이용한 혈당강하효과를 측정하였다. 조릿대잎 메 탄올 추출물은 0.
- 이에 부작용이 적은 천연물로부터 혈당강하제를 찾으려는 연구가 활발히 진행되고 있으며, 상엽, 상백피(24,25), 황금 (26) 등의 추출물이 a-glucosidase 저 해활성이 높았고 이들 추출물로부터 a-glucosidase 저해제를 분리하기도 하였다. 본 연구에서도 천연물인 조릿대잎 추출물로부터 a-glucosidase의 저해활성을 확인함으로써 혈당강하제로서의 조릿대 잎 추출물의 기능성을 검정하였다. 하지만, 본 연구에서는 조릿대 잎 추출물이 a-glucosidase에 대한 높은 저 해활성을 나타냄을 밝혔을 뿐이기에, 앞으로 조릿대잎의 추출물 중 어떤 물질에 의해 탄수화물 소화효소의 저해활성이 높아졌 는지에 대한 추후 연구가 필요하다.
- 이러한 조릿대는 민간요법에서 당뇨병, 고지 혈증과 고혈압 등 대사성 질환에 사용되어 왔지만(20,21), 조릿대에 대한 연구는 거의 없는 실정이다. 이에 본 연구에서는 조릿대잎 추출물의 탄수화물 소화효소 저해활성과 STZ 유발 당뇨쥐에 있어서 식후 혈당치 변화에 미치는 영향을 조사하고, 대조군으로 혈당강하 효과가 있는 acarbose와 의 비교를 통해 조릿대 잎 추출물의 혈당강하 효과를 규명하 고자 한다.
제안 방법
- 동물 실험을 위하여 4주령의 수컷 ICR mice를 (주)오리 엔 트(서울, 한국에서 구입하여 실험에 사용하였다. ICR mice 에게 고형사료(purina mice chow, 한국)를 공급하여 평균체 중이 35-40 g이 되 게 사육한 후, 정상군과 STZ 투여 당뇨군 으로 무작위 배정하였다. 사육실의 온도와 습도는 20±2℃, 50±10%로 유지하였고 dark-light cyclee 12시간 간격으로 조절하였으며, 식이와 식수는 ad libitum으로 자유롭게 섭취 하도록 하였다.
- , 65 ㎎/㎏ of body weight)을 3회 복강에 주사하여 당뇨를 유발하였다. STZ 투여 1주일 후 공복상태 의 ICR mice 꼬리 정 맥 으로부터 채 혈 하여 간이 혈 당 계로 측정한 혈당이 300 mg/dL 이상일 때 당뇨병이 유발된 것으로 간주하여 실험에 사용하였다.
- STZ 투여 당뇨군으로 배정된 12시간 공복 상태의 ICR mice에게 0.1 M citrate buffer(pH 4.5)에 용해시 킨 streptozotocin(STZ, Sigma Co., 65 ㎎/㎏ of body weight)을 3회 복강에 주사하여 당뇨를 유발하였다. STZ 투여 1주일 후 공복상태 의 ICR mice 꼬리 정 맥 으로부터 채 혈 하여 간이 혈 당 계로 측정한 혈당이 300 mg/dL 이상일 때 당뇨병이 유발된 것으로 간주하여 실험에 사용하였다.
- in uiuo에서의 혈당강하효과 측정을 위해 사용된 시료는 in vitro 탄수화물 소화효소 저 해 실험에서 높은 효과와 수율 을 나타낸 획분인 buthan이층을 사용하였다. STZ으로 유도 된 당뇨생쥐와 정상생쥐를 난괴법으로 대조군, 조릿대잎 buthanol층 투여군으로 각각 나누고, 동물을 밤 동안 12시간 절식시킨 후, 꼬리정맥에서 채혈하여 혈당을 간이혈당계로 측정하였다. 대조군은 가용성 전분 2 g/kg(Sigma, USA)을, 조릿대 잎 buthano!층 투여군은 가용성 전분 2 g/kg 및 조릿 대잎 추출물을 200 ㎎/㎏을 증류수에 용해하여 12시간 절식 시킨 ICR mice의 경구에 투여하였다.
- 투여 후 0, 30, 60, 120 분에 꼬리 정맥에서 채혈하여 혈당을 측정하였다. 각 시점의 혈당 증가치를 계산하여 혈당증가곡선을 구하고, 혈당증가 곡선의 면적 (area under the curve, AUC)을 계산하였다(23).
- 67%로 매우 낮았다. 따라서 본 실험에서는 acarbose와 탄수화물 소화효소의 저해활성이 유사하고 21.33%의 높은 수율을 나타낸 buthanol층으로 식 후 혈당강하효과를 살펴보았다.
- 1 mL를 넣은 후 405 nm에서 흡광도를 측정하였다. 반응 전의 흡광도 측정 후 5분간 실온에 방치하고, 기질용액 0.5 mL를 넣고 5분간 반응시 킨 후 다시 흡광도를 측정하여 흡광도 변화로부터 효소 저해활성을 계산하였다.
- 1 mL를 넣은 후 405 nm에서 흡광도를 측정하였다. 반응 전의 흡광도 측정 후 5분간 실온에 방치하고, 기질용액 0.5 mL를 넣고 5분간 반응시 킨 후 다시 흡광도를 측정하여 흡광도 변화로부터 효소 저해활성을 계산하였다.
- ICR mice 에게 고형사료(purina mice chow, 한국)를 공급하여 평균체 중이 35-40 g이 되 게 사육한 후, 정상군과 STZ 투여 당뇨군 으로 무작위 배정하였다. 사육실의 온도와 습도는 20±2℃, 50±10%로 유지하였고 dark-light cyclee 12시간 간격으로 조절하였으며, 식이와 식수는 ad libitum으로 자유롭게 섭취 하도록 하였다.
- 조릿대잎을 증류수로 씻어 동결건조한 다음 분말화하고 20배 중량의 70% 메탄올로 12시간 동안 추출한 후 회전식 진공농축기를 이용하여 추출하였다. 이렇게 제조된 조릿대 잎 메탄올 추출물을 시료 중량의 2배의 증 류수에 녹인 후 극성에 따라 dichloromethane, ethylacetate, n-buthanol, water의 순서로 순차적으로 추출하여 획분을 제조하였다. 이 획분들은 감압 농축 후 동결 건조하여 -80℃ 의 냉동실에 보관하면서 실험에 사용하였다.
- 본 실험에 사용한 조릿대는 민족토종약초연구소(제주도, 한국)에서 구입하여 사용하였으며, 조릿대잎 추출물의 제조 방법은 다음과 같다. 조릿대잎을 증류수로 씻어 동결건조한 다음 분말화하고 20배 중량의 70% 메탄올로 12시간 동안 추출한 후 회전식 진공농축기를 이용하여 추출하였다. 이렇게 제조된 조릿대 잎 메탄올 추출물을 시료 중량의 2배의 증 류수에 녹인 후 극성에 따라 dichloromethane, ethylacetate, n-buthanol, water의 순서로 순차적으로 추출하여 획분을 제조하였다.
- STZ으로 유도 된 당뇨생쥐와 정상생쥐를 난괴법으로 대조군, 조릿대잎 buthanol층 투여군으로 각각 나누고, 동물을 밤 동안 12시간 절식시킨 후, 꼬리정맥에서 채혈하여 혈당을 간이혈당계로 측정하였다. 대조군은 가용성 전분 2 g/kg(Sigma, USA)을, 조릿대 잎 buthano!층 투여군은 가용성 전분 2 g/kg 및 조릿 대잎 추출물을 200 ㎎/㎏을 증류수에 용해하여 12시간 절식 시킨 ICR mice의 경구에 투여하였다. 투여 후 0, 30, 60, 120 분에 꼬리 정맥에서 채혈하여 혈당을 측정하였다.
- 대조군은 가용성 전분 2 g/kg(Sigma, USA)을, 조릿대 잎 buthano!층 투여군은 가용성 전분 2 g/kg 및 조릿 대잎 추출물을 200 ㎎/㎏을 증류수에 용해하여 12시간 절식 시킨 ICR mice의 경구에 투여하였다. 투여 후 0, 30, 60, 120 분에 꼬리 정맥에서 채혈하여 혈당을 측정하였다. 각 시점의 혈당 증가치를 계산하여 혈당증가곡선을 구하고, 혈당증가 곡선의 면적 (area under the curve, AUC)을 계산하였다(23).
대상 데이터
- in uiuo에서의 혈당강하효과 측정을 위해 사용된 시료는 in vitro 탄수화물 소화효소 저 해 실험에서 높은 효과와 수율 을 나타낸 획분인 buthan이층을 사용하였다. STZ으로 유도 된 당뇨생쥐와 정상생쥐를 난괴법으로 대조군, 조릿대잎 buthanol층 투여군으로 각각 나누고, 동물을 밤 동안 12시간 절식시킨 후, 꼬리정맥에서 채혈하여 혈당을 간이혈당계로 측정하였다.
- 동물 실험을 위하여 4주령의 수컷 ICR mice를 (주)오리 엔 트(서울, 한국에서 구입하여 실험에 사용하였다. ICR mice 에게 고형사료(purina mice chow, 한국)를 공급하여 평균체 중이 35-40 g이 되 게 사육한 후, 정상군과 STZ 투여 당뇨군 으로 무작위 배정하였다.
- 본 실험에 사용한 조릿대는 민족토종약초연구소(제주도, 한국)에서 구입하여 사용하였으며, 조릿대잎 추출물의 제조 방법은 다음과 같다. 조릿대잎을 증류수로 씻어 동결건조한 다음 분말화하고 20배 중량의 70% 메탄올로 12시간 동안 추출한 후 회전식 진공농축기를 이용하여 추출하였다.
- a-glucosidase 저 해 활성: a-glucosidase 저 해 활성 은 당 류가 단당류로 분해되는 경로의 억제능을 알아볼 수 있는 assay로 Watanabe 등의 방법 (22)에 따라 측정하였다. 본 실험에서 사용한 조릿대잎 추출물은 dimethylsulfoxide(DMSO) 에 0.5 mg/mL 농도로 녹여 사용하였다. PBS에 2 g/L BSA (bovine serum albumin), 0.
데이터처리
- Each value is expressed as mean±SD in triplicate experiments. a~cValues with different alphabets are significantly different at p<0.05 as analyzed by Duncan's multiple range test. ME: methanol extract, DF: dichloromethane fraction, EF: ethylacetate fraction, BF: n-buthanol fraction, AF: aqueous fraction.
- 실험 결과는 SAS program을 이용하여 평균 표준편차 로 표시하였고, 조릿대잎 추출물 및 분획물간 유의성은 one-way ANOVA로 사전 검증한 후 Duncan's multiple range test에 의해 사후 검 정 하였다. 또한 buthanol 획 분의 in vivo 혈당강하에 관한 실험군과 대조군 사이에 유의성 검정은 Student's t-test로 분석하였다.
- 실험 결과는 SAS program을 이용하여 평균 표준편차 로 표시하였고, 조릿대잎 추출물 및 분획물간 유의성은 one-way ANOVA로 사전 검증한 후 Duncan's multiple range test에 의해 사후 검 정 하였다. 또한 buthanol 획 분의 in vivo 혈당강하에 관한 실험군과 대조군 사이에 유의성 검정은 Student's t-test로 분석하였다.
이론/모형
- Cytotoxicities were assessed using MTT assay. Each value is expressed as mean + SD in triplicate experiments.
- a-glucosidase 저 해 활성: a-glucosidase 저 해 활성 은 당 류가 단당류로 분해되는 경로의 억제능을 알아볼 수 있는 assay로 Watanabe 등의 방법 (22)에 따라 측정하였다. 본 실험에서 사용한 조릿대잎 추출물은 dimethylsulfoxide(DMSO) 에 0.
- 조릿 대 잎 추출물의 세포독성은 LLC-PKi celKporcine renal epithelial cell)을 이용하여 MTT assay로 측정하였다. 세포가 confluence 상태가 되면 96-well plate에 well 당 10, cells/mL로 seeding 하여 37℃, 5% CO2 incubator에서 24시간 배양 후, 조릿대잎 추출물을 농도별로 처리하였다.
성능/효과
- STZ으로 당뇨를 유발한 생쥐와 정상생쥐에 있어서 혈당 의 변화를 Fig. 4와 5에 나타내었는더], 당뇨생쥐에 있어서 조릿대잎 추출물인 buthan이층 투여군은 실험동물의 혈당이 최고치 에 달하는 전분 투여 60분 후 대조군보다 낮은 수준의 혈당을 유지하는 것으로 나타났다(Fig. 4). 즉, STZ-유발 당 뇨생쥐에 전분을 투여한 후 혈당 증가를 살펴본 결과, 대조군은 30, 60, 120분에 혈당이 크게 증가된 것으로 나타난 반 면, 조릿대잎 추출물의 buth知이층 투여군은 대조군에 비해 유의적 (p<0.
- 따라서 조릿대잎 추출물 중 ethylacetate층과 buthanol층은 탄수화물 소화효소인 a-glucosidase와 a -amylase 저해활성 에서 제2형 당뇨병환자의 혈당 강하제로 처방되고 있는 acarbose보다 높은 저해능을 가진 것으로 나타났다. STZ으로 당뇨를 유발한 생쥐와 정상생쥐에게 시료의 수율 및 탄수화물 소화효소의 저해활성이 높은 buthanol 층을 전분과 함께 경구 투여한 후 혈당 증가를 측정한 결과, 전분과 함께 조릿대 잎 추출물의 buthanol층을 경구 투여한 경우가 전분만 투여한 경우에 비해 투여 후 30, 60, 120분에 혈당 증가가 유의적으로 낮았으며 (p<0.01), 식후혈당증가 곡선의 면적에서도 대조군보다 유의적(p<0.01)으로 적음을 확인할 수 있었다. 이상의 연구 결과 조릿대잎 추출물중 ethylacetate층과 buthanol층은 acarbose보다 높은 a-glucosidase, a-amylase 저해활성을 나타내었으며, 특히 buthanol층은 STZ 유발 당뇨생쥐를 통해 식후 혈당증가를 저 하시키는 효과까지도 확인할 수 있었다.
- 2에 나타내었다. a-amylase 활성 저해효과도 a-glucosidase 저해활성과 비슷한 양상의 결과를 나타내었 는데, 조릿대 잎 메탄올 추출물은 0.5 mg/mL 농도에서 aamylase 활성을 22.16% 저 해하였으며, 각 용매 분획 별 저 해 활성은 ethylacetate층이 56.31%, buthanol층 43.66%, dichloromethanee 20.32%, 수층 12.32%의 순으로 나타내어, 조릿 대잎 추출물의 ethylacetate층과 buthanol층은 41.14% 의 저해활성을 보인 acarbose보다 높은 저해활성을 나타내었다. 또한 ICso에서도 ethylacetate층은 0.
- 01)으로 낮은 것으로 나 타났다(Table 3). 따라서 조릿 대 잎 추출물의 buthanol층은 당뇨생쥐에 있어서 식후 혈당증가를 저하하는 효과가 있음을 확인할 수 있었다.
- 14%를 나타낸 acarbose보다 높은 저 해 활성을 나타냈다. 따라서 조릿대잎 추출물 중 ethylacetate층과 buthanol층은 탄수화물 소화효소인 a-glucosidase와 a -amylase 저해활성 에서 제2형 당뇨병환자의 혈당 강하제로 처방되고 있는 acarbose보다 높은 저해능을 가진 것으로 나타났다. STZ으로 당뇨를 유발한 생쥐와 정상생쥐에게 시료의 수율 및 탄수화물 소화효소의 저해활성이 높은 buthanol 층을 전분과 함께 경구 투여한 후 혈당 증가를 측정한 결과, 전분과 함께 조릿대 잎 추출물의 buthanol층을 경구 투여한 경우가 전분만 투여한 경우에 비해 투여 후 30, 60, 120분에 혈당 증가가 유의적으로 낮았으며 (p<0.
- 21%의 세포 생존률을 나타내었다. 따라서 조릿대잎 추출물은 LLC-PKi 세포에서 MTT assay로 세포 생존률을 측정한 결과, 세포독성이 나타 나지 않는 것으로 밝혀졌다. in vivo 실험에서도 생쥐 체중 33 g당 145 mg의 조릿대 잎 추출물을 11주간 투여하였을 때 독성이 없는 것으로 보고(18)되었으며 이는 체중 kg 당 4,367 mg에 해당하는 양으로서, 본 연구에서 사용된 생쥐의 시료 양인 체중 kg당 200 mge 독성이 없는 것으로 사료되었다.
- 14% 의 저해활성을 보인 acarbose보다 높은 저해활성을 나타내었다. 또한 ICso에서도 ethylacetate층은 0.51 mg/mL, buthanol층은 0.65 mg/mL로 acarbose의 0.71 mg/mL보다 높은 수준의 저해활성을 나타내었다(Table 1). 일반적으로 식 사로 섭취된 전분은 a-amylase0!] 의해 소당류로 분해되고 소장점막의 brush border에 있는 a-glucosidase°l] 의해 포 도당으로 분해된 후 흡수되어 식후의 혈당을 상승시킨다.
- 이와 같이 조릿 대잎 추출물의 buthanol층 투여군은 정상생쥐에서도 buthanol층의 경구투여는 2시간 내에 대조군보다 포도당 수준 을 감소시키면서 내당능을 개선하는 것으로 나타났다. 또한 buthanol층 투여 군의 식 후혈당증가곡선 AUC는 3,580 mg • min/dL로 나타나, 대조군(5,310 mg • min/dL)에 비해 유의 적(p<0.01)으로 적게 나타났다(Table 3). 이는 고지방식이를 먹인 비만생쥐에게 5%의 조릿대잎 추출물을 투여했을 때 비만생쥐의 혈당을 감소시키며, 대조군에 비해 우수한 당내성 효과가 있다는 보고(18)와도 일치하였다.
- 01)으로 낮은 수준의 혈당을 유지하였다. 또한 buthanol층 투여군의 식후혈당증가곡선의 area under the curve(AUC)는 5,745 mg • min/dL로 나타나, 대조군(12,435 mg • min/dL)에 비해 유의적(p<0.01)으로 낮은 것으로 나 타났다(Table 3). 따라서 조릿 대 잎 추출물의 buthanol층은 당뇨생쥐에 있어서 식후 혈당증가를 저하하는 효과가 있음을 확인할 수 있었다.
- 31%의 저해활성을 보인 acarbose보다 a-glucosidase 저 해효과가 높은 것으로 나타냈다. 또한 메탄올 추출물은 0.5 mg/mL 농도에서 a-amylase 활성을 22.16% 저 해하였으며, ethylacetate층은 56.31%, buthanol층은 43.66%의 저 해 활성을 나타내 어 41.14%를 나타낸 acarbose보다 높은 저 해 활성을 나타냈다. 따라서 조릿대잎 추출물 중 ethylacetate층과 buthanol층은 탄수화물 소화효소인 a-glucosidase와 a -amylase 저해활성 에서 제2형 당뇨병환자의 혈당 강하제로 처방되고 있는 acarbose보다 높은 저해능을 가진 것으로 나타났다.
- 일반적으로 식 사로 섭취된 전분은 a-amylase0!] 의해 소당류로 분해되고 소장점막의 brush border에 있는 a-glucosidase°l] 의해 포 도당으로 분해된 후 흡수되어 식후의 혈당을 상승시킨다. 본 연구 결과, 이러한 탄수화물 소화효소에 관하여 조릿대잎 추출물의 ethylacetate와 buthanol 획분층에서 혈당강하제 로 시판되고 있는 acarbose보다 높은 저 해활성을 나타내었 다함은, 조릿대잎에 식후 혈당강하효과를 가지는 물질이 함 유되었음을 기대할 수 있게 한다.
- 이는 고지방식이를 먹인 비만생쥐에게 5%의 조릿대잎 추출물을 투여했을 때 비만생쥐의 혈당을 감소시키며, 대조군에 비해 우수한 당내성 효과가 있다는 보고(18)와도 일치하였다. 본 연구결 과에서도 조릿대 잎 추출물을 200 ㎎/㎏ 먹 인 당뇨생쥐의 혈당이 대조군에 비해 유의적으로 낮은 것으로 나타나, 조릿 대잎 추출물이 혈당강하에 효과가 있는 것으로 사료된다. 그리고 Inoue 등(29)은 식후 최고치 혈당을 강하시키는 약물 이 AUC도 감소시키는 효과를 나타내므로 식후 혈당 개선효과가 탁월하다고 보고하였는데, 본 연구결과에서도 조릿대 잎 추출물이 식후 60분에 최고치 혈당을 강하시켰으며 AUC 도 유의적(p<0.
- 01)으로 적음을 확인할 수 있었다. 이상의 연구 결과 조릿대잎 추출물중 ethylacetate층과 buthanol층은 acarbose보다 높은 a-glucosidase, a-amylase 저해활성을 나타내었으며, 특히 buthanol층은 STZ 유발 당뇨생쥐를 통해 식후 혈당증가를 저 하시키는 효과까지도 확인할 수 있었다.
- 01)으로 감소시키는 것으로 나타났다. 이와 같이 조릿 대잎 추출물의 buthanol층 투여군은 정상생쥐에서도 buthanol층의 경구투여는 2시간 내에 대조군보다 포도당 수준 을 감소시키면서 내당능을 개선하는 것으로 나타났다. 또한 buthanol층 투여 군의 식 후혈당증가곡선 AUC는 3,580 mg • min/dL로 나타나, 대조군(5,310 mg • min/dL)에 비해 유의 적(p<0.
- 정상생쥐에 있어서도 조릿대잎 추출물인 buthanol층 투 여군은 대조군보다 낮은 수준의 혈당을 유지하는 것으로 나 타났다(Fig. 5). 즉, 공복 상태의 대조군에게 전분을 투여한 후의 혈당 변화는 30, 60, 120분에 혈당이 크게 증가된 것으로 나타난 반면, 전분과 조릿대 잎 추출물의 buthanol층을 함께 투여한 실험군은 대조군에 비해 식후 혈당 증가를 유의적 (p<0.
- 00%를 나타내었다. 조릿대 잎 메탄올 추출물을 dichloromethane, ethylacetate, n-buthanol, 수층으로 용매 분획하 였을 때 각각 32.00%, 0.67%, 21.33%, 46.00%의 수득률을 나타내었다.
- 본 연구에서는 조릿대잎 추출물의 탄수화물 소화효소의 저해와 혈당강하효과를 조사하기 위해, 탄수화물 소화효소 인 a-glucosidase와 a-amylase의 저 해 활성 과 STZ 유발 당 뇨생쥐를 이용한 혈당강하효과를 측정하였다. 조릿대잎 메 탄올 추출물은 0.5 mg/mL 농도에서 yeast a-glucosidase 활성을 18.61% 저해하였으며, 메탄올 추출물의 ethylacetate 층은 48.46%, buthanol층은 41.91%의 저 해활성을 나타내어 40.31%의 저해활성을 보인 acarbose보다 a-glucosidase 저 해효과가 높은 것으로 나타냈다. 또한 메탄올 추출물은 0.
- 1에 나타내었다. 조릿대잎 메탄올 추출물은 0.5 mg/mL 농도 에서 yeast a-glucosidase 활성을 18.61% 저해하였으며, 각 용매 분획별 저해활성은 ethylacetate층이 48.46%로 가장 높 았고, buthanol층 41.91%, dichloromethane층 16.10%, 수층 10.32%의 순으로 나타내어, 조릿대잎 추출물의 ethylacetate 증과 buthanol증은 40.31%의 저 해활성을 보인 acarbose보다 높은 활성을 나타내었다. 또한 ICso에서도 ethylacetate층 은 0.
- 조릿대잎 추출물의 농도별 세포독성을 당뇨병 연구에 널리 이용되는 신장 상피세포인 LLC-PKi 세포를 이용하여 측정한 결과(Fig. 3), ethylacetate층이 0.50과 2.00 mg/mL에서 각각 98.32%, 95.78%를 나타내었고 buthanol층의 경우는 동일한 농도에서 각각 99.11%, 96.21%의 세포 생존률을 나타내었다. 따라서 조릿대잎 추출물은 LLC-PKi 세포에서 MTT assay로 세포 생존률을 측정한 결과, 세포독성이 나타 나지 않는 것으로 밝혀졌다.
- 4). 즉, STZ-유발 당 뇨생쥐에 전분을 투여한 후 혈당 증가를 살펴본 결과, 대조군은 30, 60, 120분에 혈당이 크게 증가된 것으로 나타난 반 면, 조릿대잎 추출물의 buth知이층 투여군은 대조군에 비해 유의적 (p<0.01)으로 낮은 수준의 혈당을 유지하였다. 또한 buthanol층 투여군의 식후혈당증가곡선의 area under the curve(AUC)는 5,745 mg • min/dL로 나타나, 대조군(12,435 mg • min/dL)에 비해 유의적(p<0.
- 5). 즉, 공복 상태의 대조군에게 전분을 투여한 후의 혈당 변화는 30, 60, 120분에 혈당이 크게 증가된 것으로 나타난 반면, 전분과 조릿대 잎 추출물의 buthanol층을 함께 투여한 실험군은 대조군에 비해 식후 혈당 증가를 유의적 (p<0.01)으로 감소시키는 것으로 나타났다. 이와 같이 조릿 대잎 추출물의 buthanol층 투여군은 정상생쥐에서도 buthanol층의 경구투여는 2시간 내에 대조군보다 포도당 수준 을 감소시키면서 내당능을 개선하는 것으로 나타났다.
- 정상 생쥐 및 당뇨가 유발된 생쥐를 1주일 동안 식이와 물을 자유 급식 시 킨 후의 체중 변화량을 Table 2에 나타내 었 다. 측정결과 정상생쥐군은 체중이 증가하였으나 STZ을 투 여한 당뇨생쥐군은 체중이 유의적으로 감소하였다(p<0.05). 이는 Lau와 Failla(27) 및 Forman 등(28)의 연구결과와 유사한 경향을 나타내었으며, STZ을 투여한 당뇨생쥐군의 체중 이 감소한 이유는 STZ 투여에 따른 췌장 조직의 파괴로 에너지 대사의 불균형이 초래되어 체중이 감소한 것으로 사료 되었다.
후속연구
- 식후 고혈당은 인슐린 민감도를 감소시키고 췌장 기능을 저하시켜 인슐린의 분비를 감소시키므로 당뇨병의 상태를 악화시키고, 대혈관 합병증 및 미세혈관 합병증을 일으 킨다고 보고되었다(5). 당뇨병 예방 및 치료에 있어서 식후 혈당을 정상치에 가깝게 조절하는 것이 중요한데, 본 연구의 실험 결과 조릿대잎 추출물은 당뇨병의 예방 및 치료에 있어서 유용한 소재가 될 것으로 기대된다. 하지만, 조릿대잎 추 출물의 어떤 성분에 의하여 이러한 효과를 나타내는지에 관한 물질 분석연구 및 항당뇨 효과에 대한 보다 체계적인 연 구, 정확한 작용 기작에 관한 연구가 추후 계속 되어야 할 것으로 사료된다.
- 05, Table 1). 식이 중의 전분은 소장에서 ci-glucosidase에 의해 단당류로 분해된 후 흡수되어 식후 혈당치를 증가시 키므로, in d泊p에서 a-glucosidase 저해활 성을 acarbose보다 높은 활성을 나타낸 ethylacetate층과 buthanol층은 in i기'do에서도 식후 혈당의 급격한 증가를 예 방할 수 있으리라 기대된다.
- 본 연구에서도 천연물인 조릿대잎 추출물로부터 a-glucosidase의 저해활성을 확인함으로써 혈당강하제로서의 조릿대 잎 추출물의 기능성을 검정하였다. 하지만, 본 연구에서는 조릿대 잎 추출물이 a-glucosidase에 대한 높은 저 해활성을 나타냄을 밝혔을 뿐이기에, 앞으로 조릿대잎의 추출물 중 어떤 물질에 의해 탄수화물 소화효소의 저해활성이 높아졌 는지에 대한 추후 연구가 필요하다.
- 당뇨병 예방 및 치료에 있어서 식후 혈당을 정상치에 가깝게 조절하는 것이 중요한데, 본 연구의 실험 결과 조릿대잎 추출물은 당뇨병의 예방 및 치료에 있어서 유용한 소재가 될 것으로 기대된다. 하지만, 조릿대잎 추 출물의 어떤 성분에 의하여 이러한 효과를 나타내는지에 관한 물질 분석연구 및 항당뇨 효과에 대한 보다 체계적인 연 구, 정확한 작용 기작에 관한 연구가 추후 계속 되어야 할 것으로 사료된다.
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