본 연구는 60여 종의 자생 향장식물 및 한약재의 에탄올 추출물의 항균활성을 분석하였다. 양성 대조군인 페녹시에탄올을 처리한 군에서의 저해존의 크기에 대한 실험군의 상대적 비율을 분석한 결과 P. aeruginosa 에 대해서는 단삼과 황련에서 가장 강한 항균력이 나타났다. 이는 양성 대조군에서 보인 저해존의 단삼의 경우 97%, 황련의 경우 84% 에 해당하였으며 그 외에도 작약, 스테비아, 때죽나무, 후리지아, 생강나무, 뽕나무, 오배자, 지유, 황금에서 항균력이 나타났다. S. aureus에 대해서는 오배자, 황련, 단삼이 가장 강한 항균력을 나타냈다. 이는 양성 대조군에서 보인 저해존의 오배자의 경우 78%, 황련의 경우 99%, 단삼의 경우 92%에 해당하였다. 또한 작약, 찔레, 스테비아, 창포, 후리지아, 오디, 생강나무, 구절초, 고삼, 관중, 지유, 황금, 은행나무, 소나무, 인동초, 이나무에서 항균력을 나타냈다. C. albicans에 대해서는 황금의 경우 35%, 황련의 경우 33%의 항균 활성을 보였다. M. furfur에 대해서는 오배자에서 가장 강한 항균력이 나타났는데 양성 대조군에서 보인 저해존의 57%에 해당하였으며 그 외에도 작약, 찔레, 황련, 진피, 목단피에서 항균력이 나타났다. P. acnes 에 대해서는 황련, 단삼, 오배자, 작약에서 가장 강한 항균력이 나타났다. 이는 양성 대조군에서 보인 저해존의 황련과 단삼의 경우 99%, 오배자의 경우 87%에 해당하였으며, 작약의 경우 꽃에서 추출한 경우 89%, 줄기에서 추출한 경우 35%, 뿌리에서 추출한 경우 22%에 해당하였다. 또한 찔레, 스테비아, 창포, 오디, 오이, 은방울꽃, 생강나무, 구절초, 고삼, 관중, 지유, 후박에서도 항균력이 나타났다. 이상의 결과에서 지리산 자생식물 중에서는 작약, 찔레, 생강나무, 구절초, 소나무에서, 한약재 중에서는 황련, 오배자, 지유, 단삼, 황금에서 강한 항균력을 보였고, 관련되는 성분과 가능한 작용 방식을 논의하였다.
본 연구는 60여 종의 자생 향장식물 및 한약재의 에탄올 추출물의 항균활성을 분석하였다. 양성 대조군인 페녹시에탄올을 처리한 군에서의 저해존의 크기에 대한 실험군의 상대적 비율을 분석한 결과 P. aeruginosa 에 대해서는 단삼과 황련에서 가장 강한 항균력이 나타났다. 이는 양성 대조군에서 보인 저해존의 단삼의 경우 97%, 황련의 경우 84% 에 해당하였으며 그 외에도 작약, 스테비아, 때죽나무, 후리지아, 생강나무, 뽕나무, 오배자, 지유, 황금에서 항균력이 나타났다. S. aureus에 대해서는 오배자, 황련, 단삼이 가장 강한 항균력을 나타냈다. 이는 양성 대조군에서 보인 저해존의 오배자의 경우 78%, 황련의 경우 99%, 단삼의 경우 92%에 해당하였다. 또한 작약, 찔레, 스테비아, 창포, 후리지아, 오디, 생강나무, 구절초, 고삼, 관중, 지유, 황금, 은행나무, 소나무, 인동초, 이나무에서 항균력을 나타냈다. C. albicans에 대해서는 황금의 경우 35%, 황련의 경우 33%의 항균 활성을 보였다. M. furfur에 대해서는 오배자에서 가장 강한 항균력이 나타났는데 양성 대조군에서 보인 저해존의 57%에 해당하였으며 그 외에도 작약, 찔레, 황련, 진피, 목단피에서 항균력이 나타났다. P. acnes 에 대해서는 황련, 단삼, 오배자, 작약에서 가장 강한 항균력이 나타났다. 이는 양성 대조군에서 보인 저해존의 황련과 단삼의 경우 99%, 오배자의 경우 87%에 해당하였으며, 작약의 경우 꽃에서 추출한 경우 89%, 줄기에서 추출한 경우 35%, 뿌리에서 추출한 경우 22%에 해당하였다. 또한 찔레, 스테비아, 창포, 오디, 오이, 은방울꽃, 생강나무, 구절초, 고삼, 관중, 지유, 후박에서도 항균력이 나타났다. 이상의 결과에서 지리산 자생식물 중에서는 작약, 찔레, 생강나무, 구절초, 소나무에서, 한약재 중에서는 황련, 오배자, 지유, 단삼, 황금에서 강한 항균력을 보였고, 관련되는 성분과 가능한 작용 방식을 논의하였다.
Antimicrobial activities of ethanol extracts of about 60 endemic Korean herbs and medicinal plants were investigated. When compared to the group treated with phenoxyethanol as a positive control, the growth of Pseudomonas aeruginosa was inhibited by Styrax japonica, Stevia rebaudiana, Morus Leaf, Co...
Antimicrobial activities of ethanol extracts of about 60 endemic Korean herbs and medicinal plants were investigated. When compared to the group treated with phenoxyethanol as a positive control, the growth of Pseudomonas aeruginosa was inhibited by Styrax japonica, Stevia rebaudiana, Morus Leaf, Coptis chinensis and Slavia miltorrhiza Bunge, the latter showing the strongest inhibition (97%). The growth of Staphylococcus aureus was inhibited by Acorus calamus, Pinus densiflora, Ginkgo biloba, Dryopteris crassirhizoma, Chrysanthemum zawadskii, Slavia miltorrhiza Bunge and Coptis chinensis, the latter showing the strongest inhibition (99%). The growth of yeast type fungi Candida albicans was inhibited to about 35% by Scutellaria baicalensis Geogr and about 33% by Coptis chinensis as determined by paper disk method. The growth of bacterium Malassezia furfur was inhibited by Paeonia lactiflora, Rosa multiflora, Coptis chinensis, Citrus aurantium L. subsp, Paeonia suffruticosa Andrews, and Galla rhois, the latter showing the strongest inhibition (57%). The growth of Propionibacterium acnes was inhibited by Galla rhois, Paeonia lactiflora, Morus bombycis, Cucumis sativus, Stevia rebaudiana, Coptis chinensis and Slavia miltorrhiza Bunge. Interestingly, Coptis chinensis and Slavia miltorrhiza Bunge showed the strongest inhibition (99%) similar to that in postive control. The possible components and their action modes were suggested and discussed.
Antimicrobial activities of ethanol extracts of about 60 endemic Korean herbs and medicinal plants were investigated. When compared to the group treated with phenoxyethanol as a positive control, the growth of Pseudomonas aeruginosa was inhibited by Styrax japonica, Stevia rebaudiana, Morus Leaf, Coptis chinensis and Slavia miltorrhiza Bunge, the latter showing the strongest inhibition (97%). The growth of Staphylococcus aureus was inhibited by Acorus calamus, Pinus densiflora, Ginkgo biloba, Dryopteris crassirhizoma, Chrysanthemum zawadskii, Slavia miltorrhiza Bunge and Coptis chinensis, the latter showing the strongest inhibition (99%). The growth of yeast type fungi Candida albicans was inhibited to about 35% by Scutellaria baicalensis Geogr and about 33% by Coptis chinensis as determined by paper disk method. The growth of bacterium Malassezia furfur was inhibited by Paeonia lactiflora, Rosa multiflora, Coptis chinensis, Citrus aurantium L. subsp, Paeonia suffruticosa Andrews, and Galla rhois, the latter showing the strongest inhibition (57%). The growth of Propionibacterium acnes was inhibited by Galla rhois, Paeonia lactiflora, Morus bombycis, Cucumis sativus, Stevia rebaudiana, Coptis chinensis and Slavia miltorrhiza Bunge. Interestingly, Coptis chinensis and Slavia miltorrhiza Bunge showed the strongest inhibition (99%) similar to that in postive control. The possible components and their action modes were suggested and discussed.
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문제 정의
Berberine이라는 성분은 세균의 탄수화물 대사를 억제하고 세균의 단백질 합성도 억제하는 것으로 알려졌다. 또한 균체 내의 DNA와 복합체를 형성하여 DNA 복제에 영향을 미쳐 세균의 생장과 번식을 억제하여 항균력를 나타내는 것이다[1]. 또한 단독으로 사용하였을 때보다 감초와 혼합하여 추출하였을 때 생성되는 침전물이 수종의 그람양성 세균과 그람음성세균에 대해 나타내는 항균력이 합성방부제와 유사하게 나타났다고 알려져 있다[7].
본 실험은 지리산을 중심으로 자생하는 60여 종의 향 장식물과 한약재들을 에탄올로 추출하여 병원성 미생물인 Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, Candida albicans, Malassezia furfur, Pr叩ionibacteTiiitn acnes 에 대한 항균력을 알아보고, 기존에 사용하는 화학적 방부제나 항균제와 비교함으로써 대체 약품으로 사용할 수 있는지에 대한 가능성을 검토하고자 하였다.
본 연구는 60여 종의 자생 향장식물 및 한약재의 에탄올 추출물의 항균활성을 분석하였다. 양성 대조군인 페녹시에탄올을 처리한 군에서의 저해존의 크기에 대한 실험군의 상대적 비율을 분석한 결과 P- aeruginosa 에 대해서는 단삼과황련에서 가장 강한 항균력이 나타났다.
있다. 본 연구는 항균제로 널리 알려진 향장 식물을 에탄올로 추출하여 피부병을 유발시키는 병원성 미생물 중 P.aeruginosa, S. aureus, C. albicans, M. furfur, P. acenes를 선정하여 항균활성도를 측정하여 확인되지 않았던 천연 항균물질의 가능성을 검토하였다.
제안 방법
완전히 굳은 배지 위에 지름 6 mm filter paper disk를 배 지 위에 올려 놓고, 추출물을 25 μ1씩 점 적하였다. 각 균주의 최적배양조건에서 배양한 후 dick 주위의 생육 저해 환(clear zone)의 크기로 항균활성을 측정하였다. 이때 양성대조군으로 페녹시에탄올 20 μ1를 동일한 방법으로 항균력을 측정하고 다양한 추출물들의 효과를 양성대조군에 대한 백분율로 구하였다.
때죽나무(Shtrax japonica), 창포, 후리지 아(Freesig refracta), 오디, 생강나무obtusiloba), 구절초, 학술(Cgzpesim abroianoides L.), 고삼(Sophora angustifolia Sieb), 관중이 S. aureus와 P. acezies에 대해 항균력을 나타냈다. 창포(Acorus cala-mus)에는 방향성 정유물질이 함유되어 있고, 방향성 건위 성분을 추출하여 의약품을 제조해 내고 있으나[18], 항균력을 나타내는 성분으로 규명되지 않았다.
본 연구는 항균력이 우수한 천연 항균력 물질을 검색하여 응용제품에 적용할 수 있도록 항균제로 널리 알려진 향장 식 물을 에탄올로 추출하여 피부병을 유발시키는 병원성 미생 물 중 P. aeruginosa, S. aureus, C. albicans, M. furfur, P. acenes 를 선정하여 항균활성도를 측정하였다.
각 균주의 최적배양조건에서 배양한 후 dick 주위의 생육 저해 환(clear zone)의 크기로 항균활성을 측정하였다. 이때 양성대조군으로 페녹시에탄올 20 μ1를 동일한 방법으로 항균력을 측정하고 다양한 추출물들의 효과를 양성대조군에 대한 백분율로 구하였다.
대상 데이터
본 실험에 사용된 향장 식물 및 한약재는 Table 1에 제시하였다. 이들로부터 에탄올로 추출한 추출물은 (주)핀에서 준비한 것을 제공받아 사용하였다.
이들로부터 에탄올로 추출한 추출물은 (주)핀에서 준비한 것을 제공받아 사용하였다.
항균활성측정을 위해 사용한 균주는 그람 음성균 Pseudomonas aeruginosa ATCC 9027 (P. aeruginosa), 그람 양성균 Staphylococcus aureus ATCC 6538 (S, aureus), Candida albicans ATCC 10231 (C. albicans), Malassezia furfur ATCC 44338 (M. furfur), 혐기성 세균인 Propionibacterium acnes ATCC 6919 (P. umes)로 한국 세포주 은행(ATCC)에서 구입 Strains Medium Temperature (℃) Aerobic conditions 하였으며 생육배지로는 Tryptic Soy Agar (TSA, Difco U.S.A.), Patato Dexrose Agar (PDA, Difco U.S.A.), Dixon's Agar (DA, Difco U.S.A.), Brain Hart infusion Agar (BHIA, Difco USA.)를 사용하여 배양하였다(Table 2).
이론/모형
1. Antimicrobial activities of ethanol extracts of various herbs against P. aeruginosa by paper disk diffusion method. 14 JYS, 36: KOB, 42: KDS, 58: ML2D and PE: phenoxyethanol (positive control).
2. Antimicrobial activities of ethanol extracts of various herbs against S. aureus by paper disk diffusion method. 51: GBL, 53, 55 and 68: PDL, 69: YPDL and PE: phenoxyethanol (positive control).
항균 활성 실험은 한천배지확산법(paper disk diffusion method)을 이용하여 측정하였다. 사면 배양하여 보관 중인 시험 균주를 여러 번 계대 배양하면서 활성화시켰다.
성능/효과
albicans 종을 제외한 실험균주 모두에서 오배자와 작약이 항균력을 나타냈다. 2가지 이상의 균에 대해서는 지유, 황금, 찔레 (Rosa multiflora), 스테비아(Stm'g rebaudiana), 단삼에서 항균력을 나타냈다. 지유(Siniguisorba ojficinallis L.
그 중 5가지 균 모두에서 항균력을 보인 황련 (Coptis chinensis)은 많은 연구를 통해 berberine이라는 성분을 확인하여 항균력을 나타내는 성분이라는 것을 밝혀냈다. Berberine이라는 성분은 세균의 탄수화물 대사를 억제하고 세균의 단백질 합성도 억제하는 것으로 알려졌다. 또한 균체 내의 DNA와 복합체를 형성하여 DNA 복제에 영향을 미쳐 세균의 생장과 번식을 억제하여 항균력를 나타내는 것이다[1].
C. albicans 종을 제외한 실험균주 모두에서 오배자와 작약이 항균력을 나타냈다. 2가지 이상의 균에 대해서는 지유, 황금, 찔레 (Rosa multiflora), 스테비아(Stm'g rebaudiana), 단삼에서 항균력을 나타냈다.
albicans에 대해서는 황금의 경우 35%, 황련의 경우 33%의 항균 활성을 보였다. M. furfur에 대해서는 오배자에서 가장 강한 항균력이 나타났는데 양성 대조군에서 보인 저해존의 57%에 해당하였으며 크 외에도 작약, 찔레, 황련, 진피, 목단피에서 항균력이 나타났다. P.
albi- oms에 대해서는 황금의 경우 35%, 황련의 경우 33%의 항균 활성을 보였다. M. furfur에 대해서는 오배자에서 가장 강한항균력이 나타났는데 양성 대조군에서 보인 저해존의 57%에 해당하였으며 그 외에도 작약, 찔레, 황련, 진피, 목단피에서 항균력이 나타났다(Table 3).
furfur에 대해서는 오배자에서 가장 강한 항균력이 나타났는데 양성 대조군에서 보인 저해존의 57%에 해당하였으며 크 외에도 작약, 찔레, 황련, 진피, 목단피에서 항균력이 나타났다. P. acnes 에 대해서는 황련, 단삼, 오배자, 작약에서 가장 강한 항균력이 나타났다. 이는 양성 대조군에서 보인 저해 존의 황련과 단삼의 경우 99%, 오배자의 경우 87%에 해당하였으며, 작약의 경우 꽃에서 추출한 경우 89%, 줄기에서 추출한 경우 35%, 뿌리에서 추출한 경우 22%에 해당하였다.
P. aeruginisa에 대해서는 양성 대조군에서 보인 저해존에 대해 단삼의 경우 97%, 황련의 경우 84%에 해당하는 항균력이 보였고(Table 3, +++), 그 외에도 작약, 스테비아, 때죽나무, 후리지아, 생강나무, 뽕나무, 오배자, 지유, 황금에서 항균력이 나타났다. S.
P. g%es에 대해서는 황련, 단삼, 오배자, 작약에서 가장 강한 항균력이 나타났다. 이는 양성 대조군에서 보인 저해 존의 황련과 단삼의 경우 99%, 오배자의 경우 87%에 해당하였으며, 작약의 경우 꽃에서 추출한 경우 89%, 줄기에서 추출한 경우 35%, 뿌리에서 추출한 22%에 해당하였다.
aeruginisa에 대해서는 양성 대조군에서 보인 저해존에 대해 단삼의 경우 97%, 황련의 경우 84%에 해당하는 항균력이 보였고(Table 3, +++), 그 외에도 작약, 스테비아, 때죽나무, 후리지아, 생강나무, 뽕나무, 오배자, 지유, 황금에서 항균력이 나타났다. S. wrez/s에 대해서는 오배자, 황련, 단삼이 가장 강한 항균력을 나타났는데 이는 양성 대조군에서 보인 저해 존의 오배자의 경우 78%, 황련의 경우 99%, 단삼의 경우 92%에 해당하였다. 또한 작약, 찔러], 스테비아, 창포, 후리지아, 오디, 생강나무, 구절초, 고삼, 관중, 지유, 황금, 은행나무, 소나무, 인동초, 이나무에서 항균력을 나타냈다.
그 결과 황련, 오배자, 작약, 지유, 황금, 찔레, 스테비아, 단삼, 때죽나무, 창포, 후리지아, 생강나무, 구절초, 학술, 고삼, 관중에서 강한 항균력을 보였다. 그 중 5가지 균 모두에서 항균력을 보인 황련 (Coptis chinensis)은 많은 연구를 통해 berberine이라는 성분을 확인하여 항균력을 나타내는 성분이라는 것을 밝혀냈다.
wrez/s에 대해서는 오배자, 황련, 단삼이 가장 강한 항균력을 나타났는데 이는 양성 대조군에서 보인 저해 존의 오배자의 경우 78%, 황련의 경우 99%, 단삼의 경우 92%에 해당하였다. 또한 작약, 찔러], 스테비아, 창포, 후리지아, 오디, 생강나무, 구절초, 고삼, 관중, 지유, 황금, 은행나무, 소나무, 인동초, 이나무에서 항균력을 나타냈다. C.
이는 양성 대조군에서 보인 저해 존의 황련과 단삼의 경우 99%, 오배자의 경우 87%에 해당하였으며, 작약의 경우 꽃에서 추출한 경우 89%, 줄기에서 추출한 경우 35%, 뿌리에서 추출한 22%에 해당하였다. 또한 찔레, 스테비아, 창포, 오디, 오이, 은방울꽃, 생강나무, 구절초, 고삼, 관중, 지유, 후박에서도 항균력이 나타났다(Table 3).
이는 양성 대조군에서 보인 저해 존의 황련과 단삼의 경우 99%, 오배자의 경우 87%에 해당하였으며, 작약의 경우 꽃에서 추출한 경우 89%, 줄기에서 추출한 경우 35%, 뿌리에서 추출한 경우 22%에 해당하였다. 또한 찔레, 스테비아, 창포, 오디, 오이, 은방울꽃, 생강나무, 구절초, 고삼, 관중, 지유, 후박에서도 항균력이 나타났다. 이상의 결과에서 지리산 자생식물 중에서는 작약, 찔레, 생강나무, 구절초, 소나무에서, 한약재 중에서는 황련, 오배자, 지유, 단삼, 황금에서 강한 항균력을 보였고, 관련되는 성분과 가능한 작용 방식을 논의하였다.
실험 결과, 향장식물의 추출물은 황련은 S. aureus, C. albi-ams에서 단삼은 P. aeruginosa에서, 황금은 C. albicans에서 합성방부제보다 항균력이 높게 나타났다. 특히 오배자는 P.
양성 대조군인 페녹시에탄올을 처리한 군에서의 저해존 (Fig. 1의 + 표시)의 크기에 대한 실험군의 상대적 비율을 분석한 결과 P. aemginosa에 대해서는 단삼과 오배자에서 강한 항균력이 나타났으며(Fig. 1), S. aureus에 대해서는 소나무추출물 등이 어느 정도의 항균성을 나타냈다(Fig. 2). 이러한 항균 실험을 다양한 향장식물 및 한약재의 에탄올 추출물에 대해 반복 수행하여 통계적인 의미성을 분석하고 그 결과를 Table 3에 제시하였다.
항균활성을 분석하였다. 양성 대조군인 페녹시에탄올을 처리한 군에서의 저해존의 크기에 대한 실험군의 상대적 비율을 분석한 결과 P- aeruginosa 에 대해서는 단삼과황련에서 가장 강한 항균력이 나타났다. 이는 양성 대조군에서 보인 저해존의 단삼의 경우 97%, 황련의 경우 84% 에 해당하였으며 그 외에도 작약, 스테비아, 때죽나무, 후리지아, 생강나무, 뽕나무, 오배자, 지유, 황금에서 항균력이 나타났다.
또한 찔레, 스테비아, 창포, 오디, 오이, 은방울꽃, 생강나무, 구절초, 고삼, 관중, 지유, 후박에서도 항균력이 나타났다. 이상의 결과에서 지리산 자생식물 중에서는 작약, 찔레, 생강나무, 구절초, 소나무에서, 한약재 중에서는 황련, 오배자, 지유, 단삼, 황금에서 강한 항균력을 보였고, 관련되는 성분과 가능한 작용 방식을 논의하였다.
이상의 결과에서 지리산 자생식물 중에서는 작약, 찔레, 생강나무, 구절초, 소나무에서, 한약재 중에서는 황련, 오배자, 지유, 단삼, 황금에서 강한 항균력을 보였다. 하지만 생강나무의 줄기, 계피, 박하, 청미래덩굴, 산초, 복분자는 모든 균에서 항균력을 나타내지 않았다(Table 3).
albicans에서 합성방부제보다 항균력이 높게 나타났다. 특히 오배자는 P. aaies에서 항균력 이 가장 강하게 나타나는 것으로 보아 혐기성 환경에서 성분이 가장 뛰어나게 반응할 것이라고 추측할 수가 있었다. 앞으로는 더 나아가 향장 식물의 항균력을 나타내는 성분을 분석하고, 추출물의 조건에 대한 항균력의 변화에 대한 연구 진행하여, 그 효능을 증진시키기 위한 연구와 성분 분석 및 효능에 대한 연구를 진행하여 기존에 사용하고 있는 합성 방부제의 대체 물품으로 사용할 수 있음을 보여주고 있다.
후속연구
aaies에서 항균력 이 가장 강하게 나타나는 것으로 보아 혐기성 환경에서 성분이 가장 뛰어나게 반응할 것이라고 추측할 수가 있었다. 앞으로는 더 나아가 향장 식물의 항균력을 나타내는 성분을 분석하고, 추출물의 조건에 대한 항균력의 변화에 대한 연구 진행하여, 그 효능을 증진시키기 위한 연구와 성분 분석 및 효능에 대한 연구를 진행하여 기존에 사용하고 있는 합성 방부제의 대체 물품으로 사용할 수 있음을 보여주고 있다.
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