[논문]약용식물의 열수추출물과 적정 조성추출물 및 그 발효물이 알콜대사 효소활성에 미치는 영향

이가순; 김관후; 성봉재; 김현호; 김미연; 김미리

약용식물의 열수추출물과 적정 조성추출물 및 그 발효물이 알콜대사 효소활성에 미치는 영향
Effects of Aqueous Medicinal Herb Extracts and Aqueous Fermented Extracts on Alcohol-Metabolizing Enzyme Activities 원문보기

한국식품저장유통학회지 = Korean journal of food preservation, v.16 no.2, 2009년, pp.259 - 265

이가순 (충남농업기술원 금산인삼약초시험장) , 김관후 (충남농업기술원 금산인삼약초시험장) , 성봉재 (충남농업기술원 금산인삼약초시험장) , 김현호 (충남농업기술원 금산인삼약초시험장) , 김미연 (충남대학교 식품영양학과) , 김미리 (충남대학교 식품영양학과)

초록
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숙취해소효과가 우수한 제품을 개발하기 위하여, 약용식물 25종의 열수추출물에 대하여 in vitro에서 ADH와 ALDH의 저해 및 활성작용이 우수한 약용식물 12종을 선발, 일정 비율로 혼합한 약용식물 추출액에 대하여 발효를 행한 후 in vitro 및 in vivo실험을 통하여 숙취해소효과를 검토하였다, 그 결과, 감초 -0.3%, 갈근 -3.2%, 구기자 -1.7%, 맥문동 4.8%, 속새 8.3%, 오가피 3.5%, 및 지구자 -2.1%를 보여 지구자를 비롯한 7종의 추출물이 90%이상의 강한 저해활성을 보였고, ALDH활성에서는 오가피가 166.3%로 활성이 가장 촉진되었고, 뒤이어 구기자, 속새 및 백복령도 1.5배 이상의 활성을 촉진하였으며 이 외에 맥문동, 인진쑥, 작약, 차전초, 지구자, 홍삼 및 흑두에서도 효소활성을 촉진하는 것으로 나타나는 등 갈근을 포함하여 약 10여종의 약용식물에서 130%이상의 활성을 증가시키는 결과를 보여주었다. 12종으로 조성 혼합된 약용식물 추출물에서는 ADH활성이 -20.22%인데 비하여 추출발효액은 -62.63%정도 ADH저해활성이 높았으며, ALDH활성은 추출물에서는 173.20%이었으며, 추출발효액은 280.17%로 ALDH활성이 추출액보다 약 1.6배가 증가됨을 볼 수 있었다. 또한 흰쥐를 이용하여 약용식물 추출발효물의 숙취해소효과를 보기 위해 알코올 투여 후 시간에 따른 혈중 알코올과 아세트알데히드의 농도를 측정한 결과, 알코올 섭취 후 3시간 경과시 추출 발효물 400 mg/kg 처리군이 시판 숙취개선음료 처리군보다 24.1% 정도 우수한 효능을 보였고, 추출발효물 공급 3시간 경과 시부터 7시간까지 혈중 아세트알데히드의 감소폭은 추출 발효물 400 mg/kg 처리군에서 -65.1%로 시판 숙취개선음료를 공급한 군에서 -57.5%를 나타냈다.

Abstract ▼ AI-Helper

To develop an effective anti-hangover product, hot-water extracts of 25 medicinal herbs were screened for inhibition or activation of alcohol dehydrogenase(ADH) and acetaldehyde dehydrogenase(ALDH), and 12 herbs were selected for further study. Chosen medicinal herb extracts(CMHEs) were fermented by Lactobacillus delbruechii subspecies lactis for 10 days at $35^{\circ}C$ after saccharification with nuruk(malt inoculated by 5 types of microbs) for 72 hours at $35^{\circ}C$ and both CMHEs and fermented CMHEs(FCMHEs) were explored for anti-hangover effects in vitro. We found significant ADH inhibition by hot-water extracts of Pueraria thunbergiana, Hovenia dulcis Thunb, Lycium chinense, Glycyrrhiza uralensis, Acanthopanax sessiliflorus, Liriope platyphylla, and Ixeris dentata, and significant ALDH activation by extracts of Acanthopanax sessiliflorus, Lycium chinense, Ixeris dentata, and Polypori umbellati of the Polyporaceae. The ADH effects on CMHE and FCMHE were -20.22% and -62.63% of control values, and the ALDH effects 173.20% and 280.17%, respectively. In rats given 20%(v/v) alcohol(15 mL/kg), FCMHEs significantly decreased blood acetaldehyde concentrations on 3 hours after ethanol administration, in a dose-dependent manner(p<0.05). Notably, blood acetaldehyde concentrations were markedly reduced in animals given FCMHEs(400 mg/kg) compared to levels seen in rats receiving CADB(commercial alcohol detoxification beverage). Thus, anti-hangover effects were promoted by fermentation of certain medicinal herb extracts.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

이와 같이 한약재추출물 단독 혹은 한약재조성물에 대한 알코올 숙취해소효과를 검토한 연구(22) 자료만 있을 뿐 발효액에 대한 숙취해소효과를 검토한 연구는 전무한 실정이다. 따라서 최근 발효를 통하여 생리기능성이 높이 평가되고 있다고 보고한 연구들이 나오고 있음을 착안하여, 본 연구에서는 25종의 한약재 열수추출물에서 ADH와 ALDH의 활성검토에 의한 숙취해소효과가 좋은 한약재를 조성하여 그 추출액에 발효과정을 거쳐 인체 내 흡수력을 높임과 동시에, 얻어진 발효액으로 알코올 숙취해소효과 상승정도를 검토하고자 하였다.
최근까지 대부분 약용식물의 열수 추출물이나 메탄올 추출물을 이용하여 숙취해소효과를 검토한 보고들은 있으나, 추출물에 발효과정을 거쳐서 숙취해소효과를 검토한 결과는 보고된 바 없다. 본 실험은 조성 혼합된 약용식물추출물은 대부분 맛 부분에서 기호도가 떨어지는 점을 감안하여 추출물의 기호도를 향상시키고 숙취해소효과를 상승시키고자 발효를 행한 후 그 효과를 검토하였다. 그 결과, 약용식물이 조성 혼합된 추출물에서는 ADH활성이 -20.

제안 방법

동물실험은 증류수를 투여한 대조군과 추출 발효액을 분무건조물로 50, 100,200, 400 mg/kg body wt. (5 mL/kg body wt.)씩 투여한 실험군, 시판 숙취해소음료를 5 mL/kg로 투여한 양성대조군(PC; positive control)군의 6군으로 군당 8마리씩 나누어 수행되었다 (Table 3). 각 군에 대하여 시료를 1회 경구투여하고, 30분이 경과한 다음 20% ethanol (15 mL/kg bodywt.
ADH 효소 활성측정은 Choi 등(24)과 Racker(25)의 방법을 변용하여 분광광도계를 이용하여 340 nm에서 형성되는 NADH의 흡광도를 측정하여 활성도를 표시하였다. 즉 시험관에 alcohol 0.
25 mL를 넣은 것으로 하였다. ADH의 활성은 반응 종료 시의 최대 흡광도를 대조구의 최대흡광도에 대한 상대적인 % activity를 구하였다.
ADH저해활성이 높은 것과 ALDH활성이 높은 것을 동시에 공유하는 약용식물 12종을 선발하고 그의 성질에 따라 일정 비율로 혼합(Table 2)하여 열수 추출물(CMHE)을 제조하고, 발효과정을 거쳐 얻어진 발효액(FCMHE)에 대하여 ADH와 ALDH 효소활성을 측정한 결과, Table 5와 같다. 최근까지 대부분 약용식물의 열수 추출물이나 메탄올 추출물을 이용하여 숙취해소효과를 검토한 보고들은 있으나, 추출물에 발효과정을 거쳐서 숙취해소효과를 검토한 결과는 보고된 바 없다.
ALDH의 활성도는 Hwang 등(15)과 Tottmar 등(26)의 방법을 변형하여 NADH 생성에 따른 흡광도의 변화를 340nm에서 측정하였다. ALDH의 활성도 측정을 위해 50 mMsodium pyrophosphate buffer solution(pH 8.8), 0.5 mM NAD,0.1 mM pyrazole, 5 mM acetaldehyde인 반응액 2.25 mL에 0.1 mL ALDH(1 unit/mL)와 한약재추출액 0.1 mL을 첨가한후, 25℃ 항온조에서 10분간 방치하고 340 nm에서 흡광도를 측정하였으며 ALDH의 활성은 ADH의 활성과 같은 방법으로 표시하였다.
ALDH의 활성도는 Hwang 등(15)과 Tottmar 등(26)의 방법을 변형하여 NADH 생성에 따른 흡광도의 변화를 340nm에서 측정하였다. ALDH의 활성도 측정을 위해 50 mMsodium pyrophosphate buffer solution(pH 8.
)씩 투여한 실험군, 시판 숙취해소음료를 5 mL/kg로 투여한 양성대조군(PC; positive control)군의 6군으로 군당 8마리씩 나누어 수행되었다 (Table 3). 각 군에 대하여 시료를 1회 경구투여하고, 30분이 경과한 다음 20% ethanol (15 mL/kg bodywt.)을 경구 투여하였다. 이 후 1, 3, 5, 7시간 후에 혈중알코올 농도와 아세트알데히드 농도를 측정하였다.
각각의 건조분말 10 g에 증류수(1:20)를 가하여 85±5℃ 온도의 수욕조에서 환류냉각기를 부착하여 5시간 이상 추출한 다음 여과하여 얻어진 여액을 감압 농축하여 전체추출액을 100 mL로 정용한 후 효소활성도 측정 시료로 사용하였다.
그 조성물 100 g에 20배량의 물을 가한 다음 90±5℃의 온도에서 48시간 추출한 후, 감압 농축하여 최종 추출액이 10 °Brix가 되도록 하였다.
즉 약용식물에 함유되어 있는 전분 등의 다당체에 대한 유산균발효를 돕기 위하여 국균으로 당화과정을 거친 후 젖산균으로 젖산발효 과정을 거쳐 다음과 같이 발효액을 얻었다. 당화과정은 Aspergillus oryzae를 포함한 5종의 국균이 함유되어있는 개량누룩(중앙곡자(주), 충남공주군, 경인식약청 제29호)을 추출액에 3%(w/w)를 첨가하여 35℃에서 72시간 당화시켰다. 당화한 추출액에 대한 젖산발효는 Lactobacillus delbruechii sub.
추출 발효액의 알코올성 숙취에 미치는 영향을 알아보기 위해서 알코올 섭취 후 시간경과에 따른 혈중 알코올 농도와 아세트알데히드 농도를 측정하였다. 동물실험은 증류수를 투여한 대조군과 추출 발효액을 분무건조물로 50, 100,200, 400 mg/kg body wt. (5 mL/kg body wt.
본 실험에서 사용된 25종 중 숙취해소 효과가 높은 추출액을 얻고자 알코올 대사에 영향이 비교적 높은 약용식물 12종을 선발하고 한약재 조성에 대한 효율적인 조합을 하기 위하여 한약재 관련 제품을 제조 생산하고 있는 극동에이치팜(주, 충남예산군)과 협력하여 Table 2와 같은 조성비로 혼합하였다. 그 조성물 100 g에 20배량의 물을 가한 다음 90±5℃의 온도에서 48시간 추출한 후, 감압 농축하여 최종 추출액이 10 °Brix가 되도록 하였다.
약용식물추출 발효물의 숙취 개선 효능을 확인하기 위하여 흰쥐를 이용하여 혈중 알코올과 아세트알데히드의 농도를 측정하였다(Fig. 2). 혈중 알코올 농도는 음주 후 60~90분 사이에 최고치를 나타낸다는 Shumate 등(29)의 보고와 같이 대조군의 경우 1시간 만에 혈중 알코올 농도가 최고치에 도달하였다.
)을 경구 투여하였다. 이 후 1, 3, 5, 7시간 후에 혈중알코올 농도와 아세트알데히드 농도를 측정하였다. 사육실의 온도는 23±1℃, 습도 50±5%로 유지하였고, 12시간 명암주기를 유지하였다.
1과 같이 행하였다. 즉 약용식물에 함유되어 있는 전분 등의 다당체에 대한 유산균발효를 돕기 위하여 국균으로 당화과정을 거친 후 젖산균으로 젖산발효 과정을 거쳐 다음과 같이 발효액을 얻었다. 당화과정은 Aspergillus oryzae를 포함한 5종의 국균이 함유되어있는 개량누룩(중앙곡자(주), 충남공주군, 경인식약청 제29호)을 추출액에 3%(w/w)를 첨가하여 35℃에서 72시간 당화시켰다.
본 연구에 사용된 동물은 체중 80~100 g의 생후 4주령Sprague-Dawley (SD) 수컷 흰쥐 48마리를 다물사이언스(한국)에서 구입하여 2주일간 고형배합사료 (다물사이언스, 한국)와 물로 예비 사육시킨 후(Table 3) 체중이 230~240g에 도달했을 때 군을 재분리 한 후 실험을 수행하였다. 추출 발효액의 알코올성 숙취에 미치는 영향을 알아보기 위해서 알코올 섭취 후 시간경과에 따른 혈중 알코올 농도와 아세트알데히드 농도를 측정하였다. 동물실험은 증류수를 투여한 대조군과 추출 발효액을 분무건조물로 50, 100,200, 400 mg/kg body wt.

대상 데이터

sp. lactis(KCTC 3636)를 이용하여 35℃에서 10일간 발효하여 그 발효액을 얻었다.
항산화력과 알코올 탈수소효소에 대한 저해성이 있는 약용식물 25종(Table 1)을 선발하여 (12,13,22,23) (주)극동에이치팜(충남 예산군)에서 한약재를 분양받아 70 mesh의 입자로 분쇄하여 분말화한 후 실험재료로 사용하였다. 또한 ADH(Sigma A7011-30KU), ALDH(Sigma 82884) 및 NAD+(Sigma 43407)는 Sigma사(Sigma chemical. co., USA)에서 구입하여 사용하였다.
본 연구에 사용된 동물은 체중 80~100 g의 생후 4주령Sprague-Dawley (SD) 수컷 흰쥐 48마리를 다물사이언스(한국)에서 구입하여 2주일간 고형배합사료 (다물사이언스, 한국)와 물로 예비 사육시킨 후(Table 3) 체중이 230~240g에 도달했을 때 군을 재분리 한 후 실험을 수행하였다. 추출 발효액의 알코올성 숙취에 미치는 영향을 알아보기 위해서 알코올 섭취 후 시간경과에 따른 혈중 알코올 농도와 아세트알데히드 농도를 측정하였다.
항산화력과 알코올 탈수소효소에 대한 저해성이 있는 약용식물 25종(Table 1)을 선발하여 (12,13,22,23) (주)극동에이치팜(충남 예산군)에서 한약재를 분양받아 70 mesh의 입자로 분쇄하여 분말화한 후 실험재료로 사용하였다. 또한 ADH(Sigma A7011-30KU), ALDH(Sigma 82884) 및 NAD+(Sigma 43407)는 Sigma사(Sigma chemical.

데이터처리

시험결과는 평균±표준오차로 표시하고, 일원배치분산분석 (one-way analysis of variance, ANOVA)를 실시하여 유의성이 관찰되면 대조군과의 유의적인 차이가 있는 시험군을 알아내기 위해 Dunnett test를 실시하였다.

성능/효과

5배 이상의 활성을 촉진하였으며 이 외에 맥문동, 인진쑥, 작약, 차전초, 지구자, 홍삼 및 흑두에서도 효소활성을 촉진하는 것으로 나타나는 등 갈근을 포함하여 약 10여종의 약용식물에서 130%이상의 활성을 증가시키는 결과를 보여주었다. 12종으로 조성 혼합된 약용식물 추출물에서는 ADH활성이 -20.22%인데 비하여 추출발효액은 -62.63%정도ADH저해활성이 높았으며, ALDH활성은 추출물에서는 173.20%이었으며, 추출발효액은 280.17%로 ALDH활성이 추출액보다 약 1.6배가 증가됨을 볼 수 있었다. 또한 흰쥐를 이용하여 약용식물 추출발효물의 숙취해소효과를 보기 위해 알코올 투여 후 시간에 따른 혈중 알코올과 아세트알데히드의 농도를 측정한 결과, 알코올 섭취 후 3시간 경과시 추출 발효물 400 mg/kg 처리군이 시판 숙취개선음료 처리군보다 24.
2)AIN 93G Vitamin mixture (g/kg) : Niacin 3.00, Calcium Pantothenate 1.60, Pyridoxine HCl 0.70, Thiamine HCl 0.60, Riboflavin 0.60, Folic Acid 0.20, Biotin 0.02, Vitamin E Acetate (500 IU/g) 15.00, Vitamin B12 (0.1%) 2.50, Vitamin A Palmitate (500,000 IU/g) 0.80, Vitamin D3 (400,000 IU/g) 0.25, Vitamin K1/Dextrose Mix (10 mg/g) 7.50, Sucrose 967.23.
20% ethanol (15 mL/kg)을 경구투여하기 30분전 추출 발효액을 복용시키고 1시간이 경과하였을 때 혈중 알코올 농도는 추출 발효액 400 mg/kg 처리군과 시판숙취개선음료를 공급한 군에서 알코올 섭취군에 비하여 35.8% 정도의 유의적인 감소를 보였다(p<0/05).
25종의 약용식물 열수추출물을 가지고 ADH에 대한 활성을 측정한 결과 Table 3에서 나타난 바와 같다. ADH활성이 대조구에 비하여 갈근 -3.2%, 지구자 -2.1%, 구기자-1.7%, 감초 -0.3%, 오가피 3.5%, 맥문동 4.8%, 및 속새 8.3%를 보여 갈근을 비롯한 7종의 추출물이 90%이상의 강한 저해활성을 보였고, 백복령 10.2%, 인진쑥 10.9%, 작약11.2%, 차전초 13.1%, 및 홍삼 11.6%의 활성을 보여 백복령을 비롯한 5종이 80%이상의 저해활성을 보였다. Lee 등(12)은 천연물 103종의 메탄올 추출물에 대하여 ADH 효소저해 효과를 검토한 결과, 갈근, 감초, 오가피 및 차전초의 ADH 활성억제 정도가 크다고 보고하였고, Moon 등(13)도 약용식물 32종의 메탄올 추출물을 이용하여 알코올 탈수소효소에 대한 저해성을 검토한 결과, 갈근, 갈화, 감초, 지구자 등에서 강한 저해활성이 인정되었다고 보고한 것 등을 보면 본 연구와 비슷한 결과를 보여주었으나, 구기자, 맥문동 등은 저해 효과가 크지 않은 것으로 보고하였다.
본 실험은 조성 혼합된 약용식물추출물은 대부분 맛 부분에서 기호도가 떨어지는 점을 감안하여 추출물의 기호도를 향상시키고 숙취해소효과를 상승시키고자 발효를 행한 후 그 효과를 검토하였다. 그 결과, 약용식물이 조성 혼합된 추출물에서는 ADH활성이 -20.22%인데 비하여 추출발효액은 -62.63%정도 ADH저해활성이 높았으며, ALDH활성은 추출물에서는 173.20%이었으며, 추출발효액은 280.17%로 ALDH활성이 추출액보다 약 1.6배가 증가됨을 볼 수 있었다. 최근까지 약용식물 추출물의 발효물에 대한 숙취해소효과 검토는 보고된 바 없으나, Yu 등(28)은 Monascus 속의 곰팡이를 백미에 발효시켜서 얻어진 홍국에서 알코올 대사를 촉진되어 알코올의 체외 배설을 촉진시킨다고 보고한 바를 보면 미생물에 의한 발효과정을 통하여 생성되는 발효산물이 숙취해소 효과에 영향을 주는 것으로 사료된다.
5%)으로 추출 발효물 400mg/kg 처리군의 혈중 아세트알데히드 감소폭이 가장 큰 것으로 나타났다. 따라서 본 연구에서는 추출 발효물의 숙취 개선 효능을 확인하기 위하여 혈중 알코올 농도와 acetaldehyde 농도를 측정한 결과, 혈중 알코올 농도는 알코올 경구 투여 후 3시간째 추출 발효물 400 mg/kg 처리군이 시판 숙취개선음료 처리군보다도 우수한 효능을 보여 혈중알코올을 가장 효과적으로 감소시키는 결과를 보였다.
이를 검토해본 결과, 약용식물의 추출 시 Lee 등(12)은 메탄올추출물의 농축건조물을 일정 농도로 희석하여 ADH활성의 저해효과를 본 것이고, 본 실험의 효소활성측정을 위한 시료는 열수 추출이었으며 또한 재료 100 g당 추출물의 농축건조물을 기준으로 실험한 것이 아니고 각각 사용 재료중량 대비로 실험 한 결과이기 때문에 추출용매 및 추출물의 사용량 등에 차이가 있어서 저해활성에도 다소간의 차이가 있는 것으로 생각되는 바이다. 또한 ALDH활성을 측정한 결과, 오가피가 166.3%로 활성이 가장 촉진되었고, 뒤이어 구기자, 속새 및 백복령도 1.5배 이상의 활성을 촉진하였으며 이 외에 맥문동, 인진쑥, 작약, 차전초, 지구자, 홍삼및 흑두에서도 효소활성을 촉진하는 것으로 나타나는 등 갈근을 포함하여 약 10여종의 약용식물에서 130%이상의 활성을 증가시키는 결과를 보여주었다. 갈근(27), 매실즙(15), 헛개나무 추출물(18,19), 칡뿌리(20) 등의 추출물에서rat에 대한 in vivo실험 결과, 숙취해소 및 간손상 억제 효과가 있다고 보고한 것을 참고로 하면 본 실험에서는 in vitro실험결과이지만 같은 경향을 보여주었다.
6배가 증가됨을 볼 수 있었다. 또한 흰쥐를 이용하여 약용식물 추출발효물의 숙취해소효과를 보기 위해 알코올 투여 후 시간에 따른 혈중 알코올과 아세트알데히드의 농도를 측정한 결과, 알코올 섭취 후 3시간 경과시 추출 발효물 400 mg/kg 처리군이 시판 숙취개선음료 처리군보다 24.1% 정도 우수한 효능을 보였고, 추출발효물 공급3시간 경과 시부터 7시간까지 혈중 아세트알데히드의 감소폭은 추출 발효물 400 mg/kg 처리군에서 -65.1%로 시판숙취개선음료를 공급한 군에서 -57.5%를 나타냈다.
숙취해소효과가 우수한 제품을 개발하기 위하여, 약용식물 25종의 열수추출물에 대하여 in vitro에서 ADH와 ALDH의 저해 및 활성작용이 우수한 약용식물 12종을 선발, 일정비율로 혼합한 약용식물 추출액에 대하여 발효를 행한 후 in vitro 및 in vivo실험을 통하여 숙취해소효과를 검토하였다, 그 결과, 감초 -0.3%, 갈근 -3.2%, 구기자 -1.7%, 맥문동4.8%, 속새 8.3%, 오가피 3.5%, 및 지구자 -2.1%를 보여 지구자를 비롯한 7종의 추출물이 90%이상의 강한 저해활성을 보였고, ALDH활성에서는 오가피가 166.3%로 활성이 가장 촉진되었고, 뒤이어 구기자, 속새 및 백복령도 1.5배 이상의 활성을 촉진하였으며 이 외에 맥문동, 인진쑥, 작약, 차전초, 지구자, 홍삼 및 흑두에서도 효소활성을 촉진하는 것으로 나타나는 등 갈근을 포함하여 약 10여종의 약용식물에서 130%이상의 활성을 증가시키는 결과를 보여주었다. 12종으로 조성 혼합된 약용식물 추출물에서는 ADH활성이 -20.
시간 경과에 따른 추출 발효물 50 mg/kg, 100 mg/kg, 200 mg/kg 처리군의 경우 알코올 섭취군에 비해 5시간이 경과할 때 까지는 유의적인 차이를 보이지 않은 반면, 7시간 경과 후에 각각 40.0%, 40.0%, 44.6% 만큼 감소하여 유의적인 차이를 보였다 (p<0.05).
알코올군의 경우 혈중 알코올 농도는 5시간 경과 후에 최고치에 달하였다가 이 후 완만한 감소를 보인 반면, 추출발효물과 시판 숙취개선음료를 공급한 군의 경우는 3시간경과 후 혈중 아세트알데히드 농도가 최고치에 달하였다가 이후 급격히 감소하는 결과를 보였다. 추출발효물 공급 3시간 경과 시부터 7시간까지 혈중 아세트알데히드의 감소폭은 추출 발효물 50 mg/kg (-40.
Lee 등(12)은 천연물 103종의 메탄올 추출물에 대하여 ADH 효소저해 효과를 검토한 결과, 갈근, 감초, 오가피 및 차전초의 ADH 활성억제 정도가 크다고 보고하였고, Moon 등(13)도 약용식물 32종의 메탄올 추출물을 이용하여 알코올 탈수소효소에 대한 저해성을 검토한 결과, 갈근, 갈화, 감초, 지구자 등에서 강한 저해활성이 인정되었다고 보고한 것 등을 보면 본 연구와 비슷한 결과를 보여주었으나, 구기자, 맥문동 등은 저해 효과가 크지 않은 것으로 보고하였다. 이를 검토해본 결과, 약용식물의 추출 시 Lee 등(12)은 메탄올추출물의 농축건조물을 일정 농도로 희석하여 ADH활성의 저해효과를 본 것이고, 본 실험의 효소활성측정을 위한 시료는 열수 추출이었으며 또한 재료 100 g당 추출물의 농축건조물을 기준으로 실험한 것이 아니고 각각 사용 재료중량 대비로 실험 한 결과이기 때문에 추출용매 및 추출물의 사용량 등에 차이가 있어서 저해활성에도 다소간의 차이가 있는 것으로 생각되는 바이다. 또한 ALDH활성을 측정한 결과, 오가피가 166.
이상의 결과를 볼 때 본 연구에서 추출 발효액은 숙취의 주요 원인으로 알려진 혈 중 아세트알데히드의 농도를 감소시킴으로써 알코올 섭취 후 나타나는 유해한 신체적, 정신적 증상을 감소시킬 수 있을 것으로 사료된다.
알코올군의 경우 혈중 알코올 농도는 5시간 경과 후에 최고치에 달하였다가 이 후 완만한 감소를 보인 반면, 추출발효물과 시판 숙취개선음료를 공급한 군의 경우는 3시간경과 후 혈중 아세트알데히드 농도가 최고치에 달하였다가 이후 급격히 감소하는 결과를 보였다. 추출발효물 공급 3시간 경과 시부터 7시간까지 혈중 아세트알데히드의 감소폭은 추출 발효물 50 mg/kg (-40.7%), 100 mg/kg (-45.9%),200 mg/kg (-49.6%), 400 mg/kg 처리군 (-65.1%)과 시판숙취개선음료를 공급한 군 (-57.5%)으로 추출 발효물 400mg/kg 처리군의 혈중 아세트알데히드 감소폭이 가장 큰 것으로 나타났다. 따라서 본 연구에서는 추출 발효물의 숙취 개선 효능을 확인하기 위하여 혈중 알코올 농도와 acetaldehyde 농도를 측정한 결과, 혈중 알코올 농도는 알코올 경구 투여 후 3시간째 추출 발효물 400 mg/kg 처리군이 시판 숙취개선음료 처리군보다도 우수한 효능을 보여 혈중알코올을 가장 효과적으로 감소시키는 결과를 보였다.
8% 정도의 유의적인 감소를 보였다(p<0/05). 특히 양성대조군으로는 현재 시판되고 있는 숙취개선음료를 사용하였는데, 알코올 섭취 후 3시간에서는 추출 발효물 400mg/kg 처리군이 시판 숙취개선음료 처리군보다 24.1% 정도 우수한 효능을 보였고 그 이후의 시간대에는 두군 간에 뚜렷한 차이를 보이지 않았다. 시간 경과에 따른 추출 발효물 50 mg/kg, 100 mg/kg, 200 mg/kg 처리군의 경우 알코올 섭취군에 비해 5시간이 경과할 때 까지는 유의적인 차이를 보이지 않은 반면, 7시간 경과 후에 각각 40.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	약용식물 25종 중에서 ADH와 ALDH의 저해 및 활성작용이 우수한 약용식물 12종을 선발하여 일정 비율로 혼합한 약용식물 추출액에 대하여 발효한 후 in vitro 및 in vivo실험을 통하여 숙취 해소 효과를 검토한 연구 결과는 어떻게 되는가?	숙취해소효과가 우수한 제품을 개발하기 위하여, 약용식물 25종의 열수추출물에 대하여 in vitro에서 ADH와 ALDH의 저해 및 활성작용이 우수한 약용식물 12종을 선발, 일정비율로 혼합한 약용식물 추출액에 대하여 발효를 행한 후in vitro 및 in vivo실험을 통하여 숙취해소효과를 검토하였다, 그 결과, 감초 -0.3%, 갈근 -3.2%, 구기자 -1.7%, 맥문동4.8%, 속새 8.3%, 오가피 3.5%, 및 지구자 -2.1%를 보여지구자를 비롯한 7종의 추출물이 90%이상의 강한 저해활성을 보였고, ALDH활성에서는 오가피가 166.3%로 활성이 가장 촉진되었고, 뒤이어 구기자, 속새 및 백복령도 1.5배 이상의 활성을 촉진하였으며 이 외에 맥문동, 인진쑥, 작약, 차전초, 지구자, 홍삼 및 흑두에서도 효소활성을 촉진하는 것으로 나타나는 등 갈근을 포함하여 약 10여종의 약용식물에서 130%이상의 활성을 증가시키는 결과를 보여주었다. 12종으로 조성 혼합된 약용식물 추출물에서는 ADH활성이 -20.22%인데 비하여 추출발효액은 -62.63%정도ADH저해활성이 높았으며, ALDH활성은 추출물에서는173.20%이었으며, 추출발효액은 280.17%로 ALDH활성이 추출액보다 약 1.6배가 증가됨을 볼 수 있었다. 또한 흰쥐를 이용하여 약용식물 추출발효물의 숙취해소효과를 보기 위해 알코올 투여 후 시간에 따른 혈중 알코올과 아세트알데히드의 농도를 측정한 결과, 알코올 섭취 후 3시간 경과시 추출 발효물 400 mg/kg 처리군이 시판 숙취개선음료 처리군보다 24.1% 정도 우수한 효능을 보였고, 추출발효물 공급3시간 경과 시부터 7시간까지 혈중 아세트알데히드의 감소폭은 추출 발효물 400 mg/kg 처리군에서 -65.1%로 시판숙취개선음료를 공급한 군에서 -57.5%를 나타냈다.
	만성적인 알코올 섭취 시 무슨 일이 발생하는가?	알코올은 현대인의 스트레스 해소를 위해 소비가 급증하고 있는 추세이지만 급성 알코올성 숙취로 인한 메스꺼움, 구토, 현기증, 갈증, 무기력, 두통, 근육통 등의 증상은 업무능률 저하로 인한 사회경제적 손해를 초래하고 있으며, 만성적인 알코올 섭취 시에는 췌장염, 심근경색, 신경장애, 결핵 등의 장애가 나타나고 나아가 간조직의 구조 및 기능에 치명적 손상을 초래하게 된다(1-10).
	숙취해소효과를 검토하기 위해서는 ADH와 ALDH 활성을 함께 검토할 필요가 있는 이유는 무엇인가?	Lieber(5,6,8,9)에 의하면 알콜은 간에서 ADH, MEOS(microsomal ethabol oxidasing system) 및 peroxidase에 의하여 빠르게 acetaldehyde로 대사되는데 간에서 알콜이 주는 영향보다는 알콜대사물질인 acetaldehyde가 주는 영향이 더 크다고 하였다. 따라서 숙취해소효과를 검토하기 위해서는 acetaldehyde를 acetate로 산화시켜야만 aldehyde 축적과 그에 따른 부작용을 방지할 수 있기(21) 때문에 ADH와 ALDH활성을 함께 검토할 필요가 있다. 이와 같이 한약재추출물 단독 혹은 한약재조성물에 대한 알코올 숙취해소효과를 검토한 연구(22) 자료만 있을 뿐 발효액에 대한 숙취해소효과를 검토한 연구는 전무한 실정이다.

참고문헌 (29)

Tuskamoto, S., Muto, T., Nagoya, T., Shimamura, M., Saito, M. and Tainaka, H. (1989) Determination of ethanol, acetaldehyde and acetate in blood and urine during alcohol oxidation in man. Alcohol Alcoholism, 24, 101-108
Tuskamoto, S., Kanegae, T., Uchigasaki, S., Kitazawa, M., Fusioka, T., Fusioka, S., Imamura, Y., Nagoya, T., Shimamura, M. and Mieda, Y. (1993) Changes in free and bound alcohol metabolites in the urine during ethanol oxidation. Japan J. Alcohol Drug Dependence, 28, 441-452
Jerez, S.J. and Coviello, A. (1998) Alcohol drinking and blood pressure among adolescents. Alcohol, 16, 1-5

상세보기
Nagaya, T., Yoshida, H., Takahashi, H., Matsuda, Y. and Kawai, M. (1999) Dose-response relationships between drinking and serum tests in Japanese men aged 40~59 years. Alcohol, 17, 133-138

상세보기
Lieber C.S. (1982) Medical disorders of alcoholism:pathogenesis and treatment. Philadelphia Saunders 53-56
Lieber C.S., Garro A, Leo MA, Mak K.M. and Wornor T. (1986). Alcohol and cancer. Hepatology 6, 1005-1019

상세보기
Lieber C.S. (1994) Alcohol and liver update. Gastroenterology, 106, 1085-1090

상세보기
Lieber C.S. (1995) Medical disorders of alcoholism. New England J. Med., 133, 1058-1065
Lieber C.S. (2004) Milestones in liver disease. J. Hepatology, 40, 198-202

상세보기
Xu B.J., Zheng Y.N. and Sung C.K. (2005) Natural medicines for alcoholism treatment: a review. Drug Alcohol Rev., 24, 525-536

상세보기
Swift R. and Davidson D. (1998) Alcohol hangover, mechanism and mediators. Alcohol Health Res. World, 22, 54-60
Lee H.J. and Lee K.M. (1999) Screening of alcohol dehydrogenase inhibitors from natural products. J. Korean Soc. Pharm., 43, 481-486
Moon J.S., Kim S.J., Park Y.M., Hwang I.S., Kim E.H., Park J.W., Park I.B., Kim S.W., Kang S.G., Park Y.K. and Jung S.T. (2004) Activities of antioxidation and alcohol dehydrogenase inhibition of methanol extracts from some medicinal herbs. Korean J. Food Preserv., 11, 201-206

원문보기 상세보기
Kweon M.H., Hwang H.J. and Sung H.C. (2001) Identification and antioxidant activity of novel dhlorogenic acid derivatives from bamboo (Phyllostachys edulis). J. Agri. Food Chem., 49, 4646-4655

상세보기
Hwang J.Y., Ham J.W. and Nam S.H. (2004) Effect of Maesil (Prunus mume) juice on the alcohol metabolizing enzyme activities. Korean J. Food Sci. Technol., 36, 329-332

원문보기 상세보기
Jo Y.O., Koo S.J., Choi I.S., Kong Y.H. and, Choi S.Y. (2007) Effects of Camellia sinensis extracts on the antioxidant system and alcohol down-regulation enzymes in sub-acute ethanol treated ICR mice. Korean J. Soc. Food Sci. Nutr., 36, 1134-1139

원문보기 상세보기
Song I, Choi I.S., Yoon H.K. and Koo S.J. (2005) The effect of Camellia sinensis LINNE on alcohol concentration and hangover in normal healthy students. Korean J. Food Cookery Sci., 21, 591-598
Lee M.K., Kim Y.G., An S.W., Kim M.H., Lee J.H. and Lee H.Y. (1999) Biological activity of Hovenia dulcis Thunb. Korean J. Med. Crop Sci., 7, 185-192

원문보기 상세보기
Park E.M., Ye E.J., Kim S.J., Choi H.I. and Bae M.J. (2006) Eliminatory effect of health drink containing Hovenia Dulcis thunb extract on ethanol-induced hangover in rats. Korean J. Food Cult., 21, 71-75

원문보기 상세보기
McGregor N.R. (2007) Pueraria lobata(Kudzu root) hangover remedies and acetaldehyde-associated neoplasm risk. Alcohol, 41, 469-478

상세보기
Kim C.I. (1999) Cause and effect of hangover. Food Ind. Nutr., 4, 26-30

원문보기 상세보기
Yang D.S., Hong S.G., Choi S.M., Kim B.N., Sung H.J. and Yoon Y.S. (2004) Effect of an oriental herbal composition, Jang baek union(JBU), on alcohol-induced hangover and CCl4-induced liver injury in rats. Korean J. Soc. Food Sci. Nutr., 33, 78-82

원문보기 상세보기
Yu H.E., Lianiza M.M.D.P., Bae Y.J., Lee D.H., Park J.S., Kwak H.S., Kim H.K. and Lee J.S. (2005) Screening and extraction condition of antiaging bioactive substances from medicinal plants. Korean J. Soc. Food Sci. Nutr., 34, 1136-1142

원문보기 상세보기
Choi J.T., Joo H.K. and Lee S.K. (1995) The effect of Schizandrae Fructus extract on alcohol fermentation and enzyme activities of Saccharomyces cerevisiae. Agric. Chem. Biotechnol., 38, 278-282
Racker E. (1955) Alcohol dehydrogenase from bakers yeast. Methods of Enzymology, 1, 500-506
Tottmar S.O., Petterson H. snd Kiessling K.H. (1973) The subcellular distribution and properties of aldehyde dehydrogenase in rat liver. J. Biochem., 135, 577-581

상세보기
Kim J.S. (2004) Effect of a alcohol detoxification beverage (ADB) contained Radix puerariae and Banbusae caules in Liquamen Phyllostachyos on the alcohol administered mouse. Korean J. Soci. Food Sci. Nutr., 33, 318-323

원문보기 상세보기
Yu T.S., Choi H.J. and Yoon C.G. (2003) Effect of Monascus pigment extract on the alcohol metabolism in rats. Korean J. Soc. Food Sci. Nutr., 32, 603-607

원문보기 상세보기
Shumate R.P., Crowther R.F. and Zaraafshan H. (1967) A study of the metabolism rates of alcohol in the human body. J. Forensic Med., 14, 83-100

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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