가든 세이지 추출물의 추출 최적 조건을 알아보고자 각각 추출 용매별, 농도별, 시간별로 비교하였다. 가든 세이지는 60% ethane에서 24시간 추출하는 것이 최적 추출조건으로 가장 효율적이라 판단되었다. 한편 생리활성 효과는 추출물의 phenol 농도를 $200\;{\mu}g/ml$로 조절하여 실험하였다. DPPH에 대한 전자 공여능은 60% ethanol 추출물에서 64.4%로 나타났으며, ABTS radical decolorlization은 60% ethanol 추출물에서 96.9%, antioxidant protection factor는 60% ethanol 추출물에서 2.30PF로 나타났으며, PF와 같이 지용성 물질의 항산화력을 나타내는 TBARS값은 centrol의 $0.62{\times}10^2\;{\mu}M$에 비해 60% ethanol 추출물에서 $0.28{\times}10^2\;{\mu}M$의 낮은 TBARS값을 나타내어 항산화 효과가 우수한 것으로 나타났다. Xanthine oxidase 활성억제 효과는 100의 저해율을 나타냈고, ACE활성억제 효과는 75.5%의 저해율을 나타내었으며, Helicobacter pylori균에 대한 활성도 $200\;{\mu}g/ml$ 농도의 액체배지에서 63.4의 저해율을 나타내어 생리활성효과도 우수한 것으로 나타났다.
가든 세이지 추출물의 추출 최적 조건을 알아보고자 각각 추출 용매별, 농도별, 시간별로 비교하였다. 가든 세이지는 60% ethane에서 24시간 추출하는 것이 최적 추출조건으로 가장 효율적이라 판단되었다. 한편 생리활성 효과는 추출물의 phenol 농도를 $200\;{\mu}g/ml$로 조절하여 실험하였다. DPPH에 대한 전자 공여능은 60% ethanol 추출물에서 64.4%로 나타났으며, ABTS radical decolorlization은 60% ethanol 추출물에서 96.9%, antioxidant protection factor는 60% ethanol 추출물에서 2.30PF로 나타났으며, PF와 같이 지용성 물질의 항산화력을 나타내는 TBARS값은 centrol의 $0.62{\times}10^2\;{\mu}M$에 비해 60% ethanol 추출물에서 $0.28{\times}10^2\;{\mu}M$의 낮은 TBARS값을 나타내어 항산화 효과가 우수한 것으로 나타났다. Xanthine oxidase 활성억제 효과는 100의 저해율을 나타냈고, ACE활성억제 효과는 75.5%의 저해율을 나타내었으며, Helicobacter pylori균에 대한 활성도 $200\;{\mu}g/ml$ 농도의 액체배지에서 63.4의 저해율을 나타내어 생리활성효과도 우수한 것으로 나타났다.
The extracts from Salvia officinalis were studied for antioxidative activities and inhibitory activities against angiotensin converting enzyme(ACE) and xanthine oxidase (XOase). Total phenolic compounds were found as 22.28, 26.3, 24.63, and 28.22 mg/g in the water, 60% ethanol, 60% methanol and 60% ...
The extracts from Salvia officinalis were studied for antioxidative activities and inhibitory activities against angiotensin converting enzyme(ACE) and xanthine oxidase (XOase). Total phenolic compounds were found as 22.28, 26.3, 24.63, and 28.22 mg/g in the water, 60% ethanol, 60% methanol and 60% acetone extracts, respectively. The antioxidant activities of Salvia officinalis extracts were measured as $64.4{\pm}1.5%$ at $200\;{\mu}g/ml$ on EDA, inhibition rate on ABTS of $96.9{\pm}0.2%$, antioxidant protection factor of $2.30{\pm}0.16$ PF and TBARS was $0.6{\pm}0.05$ (${\times}100\;{\mu}M$) in the control and $0.28{\pm}0.02$ (${\times}100\;{\mu}M$) in 60% ethanol extracts. Inhibitory activities was the ACE of 75.50% and XOase 100% in 60% ethanol extracts. The 60% ethanol extracts from Salvia officinalis exhibited antimicrobial activities against Helicobacter pylori such as 13 mm of clear zone and inhibition rate of 63.4% with $200\;{\mu}g/ml$ of phenolics content. Rosemarinic acid was the most abundant phenolic compounds as analyzed by HPLC. The results suggest that the 60% ethanol extracts from Salvia officinalis L. will be useful as natural antioxidants and functional foods.
The extracts from Salvia officinalis were studied for antioxidative activities and inhibitory activities against angiotensin converting enzyme(ACE) and xanthine oxidase (XOase). Total phenolic compounds were found as 22.28, 26.3, 24.63, and 28.22 mg/g in the water, 60% ethanol, 60% methanol and 60% acetone extracts, respectively. The antioxidant activities of Salvia officinalis extracts were measured as $64.4{\pm}1.5%$ at $200\;{\mu}g/ml$ on EDA, inhibition rate on ABTS of $96.9{\pm}0.2%$, antioxidant protection factor of $2.30{\pm}0.16$ PF and TBARS was $0.6{\pm}0.05$ (${\times}100\;{\mu}M$) in the control and $0.28{\pm}0.02$ (${\times}100\;{\mu}M$) in 60% ethanol extracts. Inhibitory activities was the ACE of 75.50% and XOase 100% in 60% ethanol extracts. The 60% ethanol extracts from Salvia officinalis exhibited antimicrobial activities against Helicobacter pylori such as 13 mm of clear zone and inhibition rate of 63.4% with $200\;{\mu}g/ml$ of phenolics content. Rosemarinic acid was the most abundant phenolic compounds as analyzed by HPLC. The results suggest that the 60% ethanol extracts from Salvia officinalis L. will be useful as natural antioxidants and functional foods.
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문제 정의
따라서 본 연구에서는 가든세이지의 추출 조건별 phenol 성분용출량의 최적 조건과 그에 따른 생리활성을 규명하는 작업의일환으로써 각각 다른 종류의 용매를 이용하여 추출하였고, 또한 생리활성능을 살펴봄으로써 기능성식품 소재 개발을 하고자 하였다.
제안 방법
측정. ACE저해 활성 측정 은 0.3 M NaCl을 함유하는 0.1 M potassium phosphate bufifer(pH 8.3) 에 2.5 mM hippuryl- histidyl-leucine을 녹인 기질액 0.15 m/에 ACE(0.125 U/m/) 0.1 mZ와 시료액 0.1 ml를 가하고, 대조구에는 시료액 대신 증류수 0.1 mZ를 첨가하여 37에서 30분간 반응시켰다. 1N-HC1 0.
라디칼 소거능 측정. DPPH radical에 대한 소거 활성은 Blois의 방법을 변형하여 측정하였다. 각 시료 1m에 60 piM DPPH 3m/> 넣고 vortex한 후 15분 동안 방치한 다음 517nm에서 흡광도를 측정하였다n DPPH 라디칼 소거능은 다음 식으로 나타내었다.
HPLC 분석. 가든 세이지 추출물에 sample phenolic 물질의 존재와 그 함량을 알아보기 위하여 시료를 0.2 filtere 2 ml 를 여과하고 그 중 5 를 주입하여 분석하였다. 분석 조건은, columne Xterra(Waters, RP-18, 250 ><4.
pyl로서 표준균주인 ATCC 43504를 사용하였다. 균의 배양에는 최적배지 (special peptone 0.5 g, agar 0.75 g, NaCl 0.25 g, yeast extract 0.25 g, beef extract 0.2 g 및 pyruvic acid 0.025 g)를 사용하였으며 미호기성 조건을 유지시켜주기 위해서 10% CO2 incubator에서 습도는 95% 이상으로 유지하며 배양하였으며, agar plate상에서 배양은 3WC로 48~72시간 동안 실시하였다. 또한 항균 활성 측정은 H.
025 g)를 사용하였으며 미호기성 조건을 유지시켜주기 위해서 10% CO2 incubator에서 습도는 95% 이상으로 유지하며 배양하였으며, agar plate상에서 배양은 3WC로 48~72시간 동안 실시하였다. 또한 항균 활성 측정은 H. pylori 최적배지 plate에 균분산액 100 를 분주하여 멸균 유리 봉으로 도말한 다음, 멸균된 disc paper((p 8 mm)를 올리고 0.45 |im membrane filter로 제 균한 각 추출물을 vacuum evaporator로 농축한 후 멸균수로 희석하여 phenol 함량이 50~200 μg/100가 되도록 조절한 후 각 추출물 100 를 disc paper에 흡수시키고, 대조구로는 멸균수를 흡수시킨 후 37C 의미 호기성 조건에서 48시간 동안 incubation한 다음, disc 주위의 clear zone 생성 유무를 확인하였다.'아
추출물의 제조. 시료 추출은 각 추출용매 100 m 가든 세이지 시료 1g을 가하여 24시간 동안 상온 진탕 추출하였으며, 추출액은 whatman No.l filter paper로 여과한 후 필요에 따라 rotary vacuum evaporator(Eyela NE, Japan)에서 농축하여 시료로 사용하였다.
추출조건. 시료 추출의 최적 조건을 알아보기 위해 추출 용매를 달리하여 각각 물(열수) 추출물과 60%의 ethanol, methanol, acetone 등으로 추출하여 최적조건의 추출용매를 정하였으며, 추출용매로 ethan아을 0~100%의 농도로 추출하여 최적 조건의 농도를 정하고, 30시간 동안 간격으로 phenol성 물 질의용출량을 측정하여 시간별 용출량의 변화를 측정하였다.
002 가 되도록 조절한 ABTS solution을 사용하였다. 시료용액 50 B와 ABTS solution 1 ml를 혼합하여 30초간 진탕한 후 2.5분간 반응시키고 734nm에서 흡광도를 측정하여 아래의 식에 의해 ABTS 라디칼 저해율을 계산하였다.
반응 후 반응액 TBA reagent 2ml를 가하고 15분간 중탕한 다음 10분간 냉각시킨 후 15분간 1, 000rpm으로 원심분리 하였다. 원심분리 한 액을 실온에서 10분간 방치 한 후 상징액을 취해 532nm에서 흡광도를 측정하였으며, TBARS 값은 (흡광도 수치 X0.O154)로 1 반응혼합물에 대해서 생성된 1, 1, 3, 3 tetraethoxypropane(TEP)의 μM로 표시하였다.
물 추출물 제조 시 열수추출한 결과 높은 온도(io(rc)에 의해 용출 된 phenol 성분의 함량이 ethanol 용매를 10~30% 섞은 용매에서의 phenol 용출 함량보다 높게 나타난 이유라 사료된다. 최적추출 시간을 정하기 위하여 60% ethanol을 이용하여 30시간 동안 6시간 간격으로 phenol성 물질의 용출량을 측정하였다. 그 결과 Fig.
페놀성 화합물은 다양한 구조와 분자량을 가지며, phenolic hydroxyl기를 가지기 때문에 단백질 및 기타 거대 분자들과 결합하는 성질을 가지며, 항산화효과 등의 생리활성기능을 가지는 것으로 알려져 있어, 추출물에 함유된 페놀성 화합물의 함량을 조사하였다. 먼저 시료 추출의 최적 조건을 알아보고자 추출용 매를 달리하여 가든 세이지 추출물의 phenol 함량을 비교한 결과, Fig.
대상 데이터
시료의 선정. 본 실험에 사용한 가든 세이지는 경북 구미시에 소재하는 Herb 농원에서 구입하여 5의 dry oven에서 건조한 후 40meshS. 분쇄하여 시료로 사용하였다.
Helicobacter pylon 항균활성 측정. 실험에 사용한 균주는 위 , 십이지장 궤양 원인균인 H. pyl로서 표준균주인 ATCC 43504를 사용하였다. 균의 배양에는 최적배지 (special peptone 0.
ABTS [2, 2- azinobis(3-ethylbenzothiazolme-6-sulfonic acid)] radical cation decolorization의 측정은 Pellegrin 등의 방법에 의해 측정하였다. 즉, 7mM ABTS 5 m/와 140mM K2S2O8 88 를 섞어 어두운 곳에 14~16시간 방치시킨 후, 이를 absolute ethanol과 약 1:88 비율로 섞어 734nm에서 대조구의 흡광도 값이 0.7±0.002 가 되도록 조절한 ABTS solution을 사용하였다. 시료용액 50 B와 ABTS solution 1 ml를 혼합하여 30초간 진탕한 후 2.
이론/모형
ABTS radical cation decolorization 의 측정. ABTS [2, 2- azinobis(3-ethylbenzothiazolme-6-sulfonic acid)] radical cation decolorization의 측정은 Pellegrin 등의 방법에 의해 측정하였다. 즉, 7mM ABTS 5 m/와 140mM K2S2O8 88 를 섞어 어두운 곳에 14~16시간 방치시킨 후, 이를 absolute ethanol과 약 1:88 비율로 섞어 734nm에서 대조구의 흡광도 값이 0.
Antioxidant Protection Factor(PF) 측정. PF는 Andarwulan 과 ShettyM)의 방법으로 측정하였다. 10 mg의 (3-caroteue을 50 m/의 chloroform에 녹인 용액 1 ml를 evaporator 수기에 넣고 40℃ water bath에서 chloroform을 증류시킨 후 20 linoleic acid, 184 X Tween 40과 50 m/ 6를 가하여 emulsion을 만들고, 5 m/의 emulsion용액 에 시료용액 100 를 혼합하여 vortex로 잘 섞어준 뒤 5&>C에서 30분간 반응시켜 냉각시킨 다음, 470nm에서 흡광도를 측정하여 다음의 식으로 PF값을 계산하였다.
Pancreatin a-amylase 저 해 활성 측정 Pancreatin a- amylase 저해 활성 측정은 agar diffusion methode)를 이용하여 측정하였다. Plate는 1%의 agar와 1%의 soluble starch> 증류수에 녹여 끓인 후, 1211로 15분간 멸균하고 15 m씨 petri dish에 붓고 굳혀서 plate를 제작하였다.
측정. TBAR는 Bulge와 AusF의 방법에 따라 측정하였다. 1% linoleic acid와 1% Tween 40으로 emulsion!- 만들고 emulsion 0.
Phenol 화합물 정량. 총 페놀 화합물은 Folin-Denis 방법 으로 측정하였으며, 시료 Ind게 95% ethanol 1 mZ와 증류수 5 m2를 첨가하고 1 N Folin-ciocalteu reagent 0.5 mZ를 넣어 잘 섞어주고, 5분간 방치한 후, Na2CO3 1 ml를 가한 후, 흡광도 725nm에서 1시간 이내에 측정하여 gallic acid를 이용한 표준 곡선으로부터 양을 환산하였다.
성능/효과
30 PF로 높은 항산화력을 나타내었다. PF의 경우 일반적으로 1.2 PF를 기준으로 그 이상의 경우 항산화력이 높다고 판단할 수 있는데, 이 결과로 보아 가든 세이지 60% ethanol 추출물의 지용성 물질에 대한 항산화력은 우수하다고 판단할 수 있었다. 또한 가든 세이지 추출물에 의한 지질과산화 억제 효과를 측정하는 지표로서 TBARs 생성의 감소 정도를 측정한 결과 Table 2와 같이 60% ethanol 추출물(2001mZ)에서 0.
4%DPPH 라디칼 소거능을 나타내었다. 가든 세이지의 친수성 및 lipophilic 물질의 항산화력을 측정하기 위해 ABTS radical cation decolorization을 측정한 결과, Table 2와 같이 60% ethanol 추출물(200 μg/m/)에서 96.9%로 높은 저해율을 나타내어 항산화력이 매우 우수함을 알 수 있었다. 지용성 물질에 대한 항산화력을 측정하기 위하여 μ-carotene을 첨가한 linoleic acid emulsion을 이용하여 가든 세이지 주출물의 지용성 물질에 대한 항산화력으로 antioxidant protection factor(PF)를 측정한 결과, Table 2와 같이 60% ethanol 추출물(200 μg/mZ)에서 2.
최적추출 시간을 정하기 위하여 60% ethanol을 이용하여 30시간 동안 6시간 간격으로 phenol성 물질의 용출량을 측정하였다. 그 결과 Fig. 3과 같이 6시간에서 24시간까지 용출량이 서서히 증가하다가 24시간 이후에는 용출량의 변화가 거의 나타나지 않았다. 따라서 용출최적조건은 60% ethanol로 24시간 교반 추출하였을 때가 최적 조건이었다.
22 mg/g으로 나타나 물보다 유기용매로 추출한 실험 구에서 높은 phenol 함량을 나타내었다. 그리고 추출물을 식품에 적용하고자 신체에 유해하지 않으며 phenol성 물질의 용해도가 높은 ethaiW을 다양한 농도(0~100%까지, 11단계)로 제조하고 이를 추출용매로 하여 추출한 결과 Fig. 2와 같이 총 phenol 함량이 60% ethanol 농도에서 26.3 mg/g으로 가장 높게 나타났으며, 물(열수)추출물에서도 20.2 mg/g으로 나타나 10~30% ethanol 추출물보다 높은 phenol 함량을 볼 수 있었다. 물 추출물 제조 시 열수추출한 결과 높은 온도(io(rc)에 의해 용출 된 phenol 성분의 함량이 ethanol 용매를 10~30% 섞은 용매에서의 phenol 용출 함량보다 높게 나타난 이유라 사료된다.
XOase 는 생채 내 purine 대사에 관여하는 효소로 xanthine 혹은 hypoxanthinee로부터 urate를 형성하여 혈장 내 urate가 증가되면 낮은 용해성으로 인하여 골격에 축적되어 심한 통증을 유발하는 통풍(gout) 을 일으킨다. 그리하여 XOase에 대한 추출물의 저해 활성을 살펴본 결과, Table 3에서와 같이 가든 세이지 60% ethanol 추출물(200μg/m/)은 100%의 저해효과를 나타내었다. 이러한 결과는 Stirpe 와 Della Corte의 XOase 저해실험에서 폴리페놀류가 저해효과가 높다는 연구보고에서와 같이 가든 세이지의 페놀 함량이 매우 높아 gout(통풍)의 예방 또는 생약 치료제로 개발 및 이용이 가능할 것으로 사료된다.
이러한 물질들이 free radical을 환원시키거나 상쇄시키는 능력이 크면 높은 항산화 활성 및 활성 산소를 비롯한 다른 라디칼에 대한 소거 활성을 기대할 수 있으며 인체 내에서 free radical에 의한 노화를 억제하는 척도로도 이용할 수 있다. 따라서 가든 세이지 추출물의 DPPH 라디칼 소거능을 알아본 결과, Table 2와 같이 60% ethanol 추출물(200 μg/m/)에서 64.4%DPPH 라디칼 소거능을 나타내었다. 가든 세이지의 친수성 및 lipophilic 물질의 항산화력을 측정하기 위해 ABTS radical cation decolorization을 측정한 결과, Table 2와 같이 60% ethanol 추출물(200 μg/m/)에서 96.
페놀성 화합물은 다양한 구조와 분자량을 가지며, phenolic hydroxyl기를 가지기 때문에 단백질 및 기타 거대 분자들과 결합하는 성질을 가지며, 항산화효과 등의 생리활성기능을 가지는 것으로 알려져 있어, 추출물에 함유된 페놀성 화합물의 함량을 조사하였다. 먼저 시료 추출의 최적 조건을 알아보고자 추출용 매를 달리하여 가든 세이지 추출물의 phenol 함량을 비교한 결과, Fig. 1과 같이 물(열수)추출물에서 22.28 mg/g, 60% ethanol, 60% methanol, 60% acetone 주줄물에서 각각 26.3, 24.63, 28.22 mg/g으로 나타나 물보다 유기용매로 추출한 실험 구에서 높은 phenol 함량을 나타내었다. 그리고 추출물을 식품에 적용하고자 신체에 유해하지 않으며 phenol성 물질의 용해도가 높은 ethaiW을 다양한 농도(0~100%까지, 11단계)로 제조하고 이를 추출용매로 하여 추출한 결과 Fig.
2 mg/g으로 나타나 10~30% ethanol 추출물보다 높은 phenol 함량을 볼 수 있었다. 물 추출물 제조 시 열수추출한 결과 높은 온도(io(rc)에 의해 용출 된 phenol 성분의 함량이 ethanol 용매를 10~30% 섞은 용매에서의 phenol 용출 함량보다 높게 나타난 이유라 사료된다. 최적추출 시간을 정하기 위하여 60% ethanol을 이용하여 30시간 동안 6시간 간격으로 phenol성 물질의 용출량을 측정하였다.
0%의 저해율을 나타내는 것 33)과 비교해 보다 더 높거나 비슷한 저해효과를 볼 수 있었다. 이는 가든 세이지의 총 페놀 함량 중 ACE 저해활성이 있는 페놀성 물질이 많을 것으로 판단되었으며, 높은 저해율을 나타내는 것으로 보아 고혈압 예방에 활용할 수 있는 좋은 기능성 소재라 판단되었다.
9%로 높은 저해율을 나타내어 항산화력이 매우 우수함을 알 수 있었다. 지용성 물질에 대한 항산화력을 측정하기 위하여 μ-carotene을 첨가한 linoleic acid emulsion을 이용하여 가든 세이지 주출물의 지용성 물질에 대한 항산화력으로 antioxidant protection factor(PF)를 측정한 결과, Table 2와 같이 60% ethanol 추출물(200 μg/mZ)에서 2.30 PF로 높은 항산화력을 나타내었다. PF의 경우 일반적으로 1.
후속연구
그리하여 XOase에 대한 추출물의 저해 활성을 살펴본 결과, Table 3에서와 같이 가든 세이지 60% ethanol 추출물(200μg/m/)은 100%의 저해효과를 나타내었다. 이러한 결과는 Stirpe 와 Della Corte의 XOase 저해실험에서 폴리페놀류가 저해효과가 높다는 연구보고에서와 같이 가든 세이지의 페놀 함량이 매우 높아 gout(통풍)의 예방 또는 생약 치료제로 개발 및 이용이 가능할 것으로 사료된다.
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