포공영의 총 페놀함량에서는 열수 추출물 7.80$\pm$0.97 mg/g, 에탄올 추출물 9.12$\pm$0.51 mg/g으로 나타났다. 플라보노이드함량은 열수 추출물 54.20$\pm$1.95 mg/g, 에탄올 추출물 79.43$\pm$4.44 mg/g으로 항산화 활성에 관련된 페놀 및 플라보노이드 화합물들이 에탄올 추출물에 많이 존재함을 확인할 수 있었다. 전자공여능에 있어서도 포공영 에탄올 추출물이 열수 추출물 $IC_{50}$값에 비해 3배 정도의 뛰어난 활성을 보였다. 아질산염 소거능은 모든 pH 조건하에서 에탄올 추출물이 열수 추출물보다 높은 아질산염 소거능을 나타내었으며, pH가 증가할수록 감소하였다. SOD 유사활성을 측정한 결과 열수 추출물에서는 18.34$\sim$37.26 $\mu$g/mL, 에탄올 추출물에서는 16.60$\sim$49.03 $\mu$g/mL의 범위로 분석되었으며, 농도에 따른 유의적 증가현상을 나타내었다. Tyrosinase 및 elastase 저해활성은 모든 추출물에서 대조구에 비해 다소 약한 활성을 나타내었다. 포공영 추출물은 뛰어난 항산화 활성을 나타나 기능성 식품 및 화장품 소재로 개발 가능성이 높을 것으로 사료된다.
포공영의 총 페놀함량에서는 열수 추출물 7.80$\pm$0.97 mg/g, 에탄올 추출물 9.12$\pm$0.51 mg/g으로 나타났다. 플라보노이드함량은 열수 추출물 54.20$\pm$1.95 mg/g, 에탄올 추출물 79.43$\pm$4.44 mg/g으로 항산화 활성에 관련된 페놀 및 플라보노이드 화합물들이 에탄올 추출물에 많이 존재함을 확인할 수 있었다. 전자공여능에 있어서도 포공영 에탄올 추출물이 열수 추출물 $IC_{50}$값에 비해 3배 정도의 뛰어난 활성을 보였다. 아질산염 소거능은 모든 pH 조건하에서 에탄올 추출물이 열수 추출물보다 높은 아질산염 소거능을 나타내었으며, pH가 증가할수록 감소하였다. SOD 유사활성을 측정한 결과 열수 추출물에서는 18.34$\sim$37.26 $\mu$g/mL, 에탄올 추출물에서는 16.60$\sim$49.03 $\mu$g/mL의 범위로 분석되었으며, 농도에 따른 유의적 증가현상을 나타내었다. Tyrosinase 및 elastase 저해활성은 모든 추출물에서 대조구에 비해 다소 약한 활성을 나타내었다. 포공영 추출물은 뛰어난 항산화 활성을 나타나 기능성 식품 및 화장품 소재로 개발 가능성이 높을 것으로 사료된다.
This study was conducted to investigate the functional biological effects of hot water and ethanol extracts from Taraxacum mongolicum (TM). Then, the hot water and ethanol extracts of TM were measured for total flavonoids content, total phenolics content, electron donating ability, nitrite-scavengin...
This study was conducted to investigate the functional biological effects of hot water and ethanol extracts from Taraxacum mongolicum (TM). Then, the hot water and ethanol extracts of TM were measured for total flavonoids content, total phenolics content, electron donating ability, nitrite-scavenging ability, SOD-like activity, tyrosinase inhibitory effect, and elastase inhibitory effect. Total flavonoids contents of hot water and ethanol extracts from TM were 7.80$\pm$0.97 mg/g and 9.12$\pm$0.51 mg/g, respectively, and total phenolics contents were estimated as 54.20$\pm$1.95 mg/g for water extract and 79.43$\pm$4.44 mg/g for ethanol extract. The $RC_{50}$ values for electron donating ability of hot water and ethanol extracts were 943.98 $\mu$g/mL and 309.41 $\mu$g/mL. SOD-like activity and nitrite-scavenging ability were dependent on concentration of hot water and ethanol extracts, and the activity of ethanol extract was higher than that of hot water extract. However, hot water and ethanol extracts from TM showed no inhibitory activities on the elastase and tyrosinase inhibitory activities. Based on the above results, the ethanol extract of TM seems to be the most pertinent for use as functional food and cosmetic.
This study was conducted to investigate the functional biological effects of hot water and ethanol extracts from Taraxacum mongolicum (TM). Then, the hot water and ethanol extracts of TM were measured for total flavonoids content, total phenolics content, electron donating ability, nitrite-scavenging ability, SOD-like activity, tyrosinase inhibitory effect, and elastase inhibitory effect. Total flavonoids contents of hot water and ethanol extracts from TM were 7.80$\pm$0.97 mg/g and 9.12$\pm$0.51 mg/g, respectively, and total phenolics contents were estimated as 54.20$\pm$1.95 mg/g for water extract and 79.43$\pm$4.44 mg/g for ethanol extract. The $RC_{50}$ values for electron donating ability of hot water and ethanol extracts were 943.98 $\mu$g/mL and 309.41 $\mu$g/mL. SOD-like activity and nitrite-scavenging ability were dependent on concentration of hot water and ethanol extracts, and the activity of ethanol extract was higher than that of hot water extract. However, hot water and ethanol extracts from TM showed no inhibitory activities on the elastase and tyrosinase inhibitory activities. Based on the above results, the ethanol extract of TM seems to be the most pertinent for use as functional food and cosmetic.
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문제 정의
멜라닌 생성 억제작용 기전으로는 멜라닌 생성의 효소인 tyrosinase 효소 자체를 직접 억제하는 유형과 세포로부터 분리한 tyrosinase에 대해서는 직접적인 억제를 나타내지 않지만 피부 색소 세포 내에서 멜라닌 생성을 억제하는 유형이 있다(39,40). 본 연구에서는 포공영 열수 및 에탄올 추출물이 멜라닌 색소의 중요한 단계를 촉진하는 효소인 tyrosinase 활성의 저해효과를 조사하기 위해 각 농도에 따른 tyrosinase의 저해활성을 비교하였다(Table 2). 시료들의 농도를 100～10,000 μg/mL로 하였을 때 열수 추출물 3.
이에 본 연구에서는 포공영의 항산화 활성 및 피부 미백 및 주름개선 효과를 측정하여 기능성 식품 및 화장품 소재로서의 이용 가능성을 알아보고자 하였다.
가설 설정
2)IC50 values represent the concentration requires for 50% inhibition of elastase.
2)IC50 values represent the concentration requires for 50% inhibition of tyrosinase.
3)All values are mean±SD of triplicate determinations.
제안 방법
반응 혼합물은 다시 25℃에서 20분간 배양한 후, 냉침으로 반응을 정지시키고 405 nm에서 흡광도를 측정하였다. 대조군으로는 시료 대신 증류수를 가해 효소의 활성을 측정하였다.
4 mL를 가하여 실온에서 15분간 방치한 후, 520 nm에서 흡광도를 측정하여 잔존하는 아질산염의 양을 산출하였다. 대조군은 시료 대신 증류수를 1.0 mL 가하여 상기와 같은 방법으로 실시하며, 아질산염 소거능은 추출액을 첨가한 경우와 첨가하지 않은 경우의 아질산염 백분율(%)로 나타내었다.
이들은 phenolic hydroxyl기를 가지므로 단백질 및 거대분자들과 쉽게 결합하며, 항암 및 항산화 활성과 같은 다양한 생리활성을 나타내는 것으로 알려져 있다(26,27). 따라서 본 실험에서는 포공영의 항산화 및 항암 활성을 알아보고자 포공영의 열수 및 에탄올 추출물의 총플라보노이드 및 총페놀성 화합물 함량을 측정하였으며 그 결과는 Table 1에 나타내었다. 포공영의 총플라보노이드 함량은 에탄올 추출물은 9.
0 mL로 하였다. 이를 37℃에서 1시간 동안 반응시킨 다음 1.0 mL를 취하여 여기에 2% 초산 용액을 5.0 mL 첨가하고 Griss 시약(30% 초산으로 1% sulfanilic acid와 1% naphthylamine을 각각 조제하여 1:1의 비율로 사용직전 혼합한 것) 0.4 mL를 가하여 실온에서 15분간 방치한 후, 520 nm에서 흡광도를 측정하여 잔존하는 아질산염의 양을 산출하였다. 대조군은 시료 대신 증류수를 1.
전자공여능은 1,1-diphenyl-2-pycrylhydrazyl(DPPH)을 사용하여 측정하였다(20). 즉, DPPH 시약 12 mg을 absolute ethanol 100 mL에 용해한 후 50% ethanol 용액을 첨가하여 DPPH 용액의 흡광도를 517 nm에서 약 1.
추출물 및 용매 분획물이 발암성 nitrosamine 생성의 전구 물질인 아질산염을 소거하거나 또는 분해하는 작용을 알아보기 위하여 Kato 등(21)과 Kim 등(22)의 방법에 따라 1.0 mM NaNO2 용액 1.0 mL에 시료 용액 1.0 mL를 첨가하고, 0.1 N HCl(pH 1.2)과 0.2 M 구연산완충용액(pH 3.0 및 6.0)을 사용하여 반응용액의 pH를 각각 1.2, 3.0 및 6.0으로 조정한 다음 총량을 10.0 mL로 하였다. 이를 37℃에서 1시간 동안 반응시킨 다음 1.
피부주름 개선 물질로서의 포공영의 사용 가능성을 알아보기 위하여 elastase 저해 물질로 알려진 ursolic acid를 대조군으로 하여 포공영 열수 및 에탄올 추출물의 elastase 저해활성을 측정하여 그 결과를 Table 3에 나타내었다. 시료들의 농도를 100～10,000 μg/mL로 하였을 때 열수 추출물의 저해활성은 0.
대상 데이터
4%)의 추출방법은 열수 추출물의 경우 균일하게 분쇄한 시료의 중량 대비 10배의 증류수를 가하여 100℃에서 3시간 동안 환류냉각 추출하였으며, 에탄올 추출물의 경우 80% 에탄올을 가하여 24시간 동안 실온에서 추출하였다. 각 추출물은 Whatman No. 2 여과지로 여과하여 잔사를 제거하고 감압농축한 후 동결건조하여 본 실험의 시료로 사용하였다.
본 실험에 사용한 포공영은 2007년 3월에 대구의 약령시장에서 구입하여 사용하였으며, 시료(함수량: 10.4%)의 추출방법은 열수 추출물의 경우 균일하게 분쇄한 시료의 중량 대비 10배의 증류수를 가하여 100℃에서 3시간 동안 환류냉각 추출하였으며, 에탄올 추출물의 경우 80% 에탄올을 가하여 24시간 동안 실온에서 추출하였다. 각 추출물은 Whatman No.
데이터처리
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이론/모형
James 등(24)의 방법에 따라 시료를 0.2 M Tris-Cl buffer(pH 8.0)로 희석배수에 따라 희석하고(10～1000 μg/mL), 희석된 시료 20 μL에 buffer 200 μL를 가한 다음, 0.8 mM N-succinyl-(Ala)3-ρ-nitroanilide 20 μL를 가하였다.
SOD 유사활성은 Marklund와 Marklund의 방법(23)에 준하여 측정하였다. 각 시료용액 0.
Tyrosinase 저해활성 측정은 Yagi 등(25)의 방법에 따라 측정하였다. 반응군은 0.
총페놀성 화합물 함량은 Folin-Denis 법(19)에 의해 비색정량하였다. 즉, DMSO에 녹인 시료 1.
총플라보노이드 함량은 Davis 변법(18)을 이용하였다. DMSO에 녹인 시료 용액 1.
성능/효과
100～10,000 μg/mL의 농도에서 열수 추출물은 18.37～37.26%, 에탄올 추출물은 16.60～49.03%로 에탄올 추출물이 열수 추출물에 비해 높은 SOD 유사활성을 나타내었다.
SOD 유사활성을 측정한 결과 열수 추출물에서는 18.34～37.26 μg/mL, 에탄올 추출물에서는 16.60～49.03 μg/mL의 범위로 분석되었으며, 농도에 따른 유의적 증가현상을 나타내었다.
03 μg/mL의 범위로 분석되었으며, 농도에 따른 유의적 증가현상을 나타내었다. Tyrosinase 및 elastase 저해활성은 모든 추출물에서 대조구에 비해 다소 약한 활성을 나타내었다. 포공영 추출물은 뛰어난 항산화 활성을 나타나 기능성 식품 및 화장품 소재로 개발 가능성이 높을 것으로 사료된다.
pH 1.2의 조건하에서 100～10,000 μg/mL 농도의 열수 및 에탄올 추출물 모두 아질산염을 80% 이상 소거할 수 있었다.
pH 6.0의 조건을 제외한 산성 조건하에서 에탄올 추출물이 열수 추출물보다 높은 아질산염 소거능을 나타내었으며, 대조물질로 사용된 ascorbic acid는 pH 6.0의 조건하에서도 1,000 μg/mL의 농도에서 50% 이상의 소거능을 나타내었다.
그러나 열수 추출물은 10,000 μg/mL의 고농도에서도 52.55%의 약한 전자공여능을 보여 포공영 항산화 활성은 열수 추출물보다는 에탄올 추출물이 뛰어남을 확인할 수 있었다.
대조물질로 사용된 ascorbic acid는 500 μg/mL 이상의 농도에서 74%이상의 SOD 유사활성을 나타낸데 비해 포공영 열수 및 에탄올 추출물들의 활성은 매우 낮게 나타났다.
시료들의 농도를 100～10,000 μg/mL로 하였을 때 열수 추출물의 저해활성은 0.28～12.19%, 에탄올 추출물은 0.61～21.62%의 저해율을 나타내었으며, 농도에 의존적으로 증가하였으나 대조군으로 사용된 ursolic acid에 비해 약한 활성을 보였다.
전자공여능에 있어서도 포공영 에탄올 추출물이 열수 추출물 IC50값에 비해 3배 정도의 뛰어난 활성을 보였다. 아질산염 소거능은 모든 pH 조건하에서 에탄올 추출물이 열수 추출물보다 높은 아질산염 소거능을 나타내었으며, pH가 증가할수록 감소하였다. SOD 유사활성을 측정한 결과 열수 추출물에서는 18.
열수 추출물과 에탄올 추출물 모두 100～10,000 μg/mL의 농도범위에서 전자공여능은 추출물의 농도가 높아질수록 활성이 증가하였다.
06%의 효소 활성 저해를 보였다. 이것은 앞선 실험들과 비교해 보았을 때 에탄올 추출물에 비해 열수 추출물이 미백 관련 tyrosinase 저해활성이 있음을 확인할 수 있었다.
4배 이상 높은 함량을 나타내었다. 이와 같은 결과를 토대로 총플라보노이드 및 총 페놀함량에 있어 포공영 열수 추출물에 비해 에탄올 추출물이 강력한 항산화 활성을 보이리라 사료된다.
44 mg/g으로 항산화 활성에 관련된 페놀 및 플라보노이드 화합물들이 에탄올 추출물에 많이 존재함을 확인할 수 있었다. 전자공여능에 있어서도 포공영 에탄올 추출물이 열수 추출물 IC50값에 비해 3배 정도의 뛰어난 활성을 보였다. 아질산염 소거능은 모든 pH 조건하에서 에탄올 추출물이 열수 추출물보다 높은 아질산염 소거능을 나타내었으며, pH가 증가할수록 감소하였다.
따라서 본 실험에서는 포공영의 항산화 및 항암 활성을 알아보고자 포공영의 열수 및 에탄올 추출물의 총플라보노이드 및 총페놀성 화합물 함량을 측정하였으며 그 결과는 Table 1에 나타내었다. 포공영의 총플라보노이드 함량은 에탄올 추출물은 9.12 mg/g으로 열수 추출물 7.80 mg/g에 비해 1.2배 높은 함량을 나타내었으며, 총페놀성 화합물에서도 에탄올 추출물이 79.43 mg/g으로 열수 추출물 54.20 mg/g에 비해 1.4배 이상 높은 함량을 나타내었다. 이와 같은 결과를 토대로 총플라보노이드 및 총 페놀함량에 있어 포공영 열수 추출물에 비해 에탄올 추출물이 강력한 항산화 활성을 보이리라 사료된다.
플라보노이드함량은 열수 추출물 54.20±1.95 mg/g, 에탄올 추출물 79.43±4.44 mg/g으로 항산화 활성에 관련된 페놀 및 플라보노이드 화합물들이 에탄올 추출물에 많이 존재함을 확인할 수 있었다.
후속연구
아질산염과 아민류가 반응하여 결합된 발암성 nitrosamine은 강산성 조건 특히 인체나 동물 위내의 pH 조건에서 용이하게 생성되므로 본 연구에서와 같이 포공영 열수 추출물 및 에탄올 추출물이 강산성 조건하에서 아질산염 분해능이 크다는 사실은 이 물질을 인체 내로 섭취 시 위내에서 nitrosamine의 생성 억제에 기여할 뿐만 아니라 인체에 안전한 천연물로서 기능성식품 및 화장품 소재로 이용이 가능하리라 생각된다.
Tyrosinase 및 elastase 저해활성은 모든 추출물에서 대조구에 비해 다소 약한 활성을 나타내었다. 포공영 추출물은 뛰어난 항산화 활성을 나타나 기능성 식품 및 화장품 소재로 개발 가능성이 높을 것으로 사료된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
활성산소를 조절할 수 있는 항산화제로 어떤 것이 있는가?
특히, 노화 억제 및 자외선 차단 기능을 가진 기능성 항산화 활성을 가진 식의약품 및 미백효과와 화장품의 개발이 활발히 이루어지고 있다(5,6). 활성산소는 불안정하고 반응성이 높아 여러 생체물질과 쉽게 반응하여 세포와 각종 조직을 파괴하는데 이러한 활성산소를 조절할 수 항산화제로는 superoxide dismutase, catalase, glutathione reductase 등의 효소 계열의 예방적 항산화제와 phenol성 화합물, flavone 유도체, tocopherol 물질, 비타민류 물질들이 있다(1,2,4,6). 또한 피부에 활성산소의 자극으로부터 발생하는 피부노화 현상은 여러 가지 구조적, 기능적 변화로 인해 발생한다.
elastase 저해 물질로 알려진 ursolic acid를 대조군으로 하여 포공영 열수 및 에탄올 추출물의 elastase 저해활성을 측정한 결과 어떻게 나타났는가?
피부주름 개선 물질로서의 포공영의 사용 가능성을 알아보기 위하여 elastase 저해 물질로 알려진 ursolic acid를 대조군으로 하여 포공영 열수 및 에탄올 추출물의 elastase 저해활성을 측정하여 그 결과를 Table 3에 나타내었다. 시료들의 농도를 100～10,000 μg/mL로 하였을 때 열수 추출물의 저해활성은 0.28～12.19%, 에탄올 추출물은 0.61～21.62%의 저해율을 나타내었으며, 농도에 의존적으로 증가하였으나 대조군으로 사용된 ursolic acid에 비해 약한 활성을 보였다.
포공영에 존재하는 생리활성 성분은 무엇인가?
또한 예로부터 민들레의 어린 순과 뿌리는 나물이나 국 그리고 구황식물 등으로 식용되었고, 서양에서는 잎은 샐러드용, 뿌리는 커피대용, 꽃은 와인재료로 이용되어 왔다(12). 포공영에 존재하는 생리활성 성분으로는 전초에서 taraxasterol, taraxerol(13), 꽃에서 arnidiol, lutein, flavoxanthine 등의 성분이 분리되었으며(14), 잎에는 lutein, violaxanthin, plastoquinone 등이 함유되어 있으며, 특히 guainolide sesquiterpene인 desacetylmatricarin(austricin)은 항 알러지 작용이 있는 것으로 알려져 있다(15). 또한 포공영은 인체에 유해한 각종 미생물의 생육을 저해하는 항균성 물질을 함유하고 있을 뿐만 아니라, 항산화 및 항암효과가 우수한 것으로 보고되고 있다(16,17).
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