탱자나무(Poncirus trifoliata Rafinesque)는 운향과의 낙엽관목으로 건조된 미성숙 과실은 지실(枳實)이라는 한약 재료로 사용되며, 완숙된 탱자나무의 과실은 지각(枳殼)이란 한약자원의 대용품으로 사용된다. 미성숙된 탱자에 관해서는 항균, 항산화 및 지질저하 효과가 있다고 보고되어 있으나 완숙된 탱자에 대한 생리활성 효능에 대해서는 연구 된 바 없어 이에 본 연구에서는 과피, 과육, 과즙 그리고 씨로 분리하여 물과 에탄올을 용매로 추출하여 생리활성 효능을 측정하였다. 플라보노이드 화합물은 과육에서 20.39 mg/g으로, 과즙 18.72 mg/g를 함유하였으며, 폴리페놀 화합물은 과피의 에탄올 추출물에서 60.54 mg/g, 과피 물 추출물은 45.91 mg/g를 함유하였다. 상이한 농도와 pH 조건에서의 아질산염소거능을 측정한 결과 pH 1.2의 2.0 mg/mL에서 과피 물추출물이 52.27%로 가장 낮았다. Tyrosinase 저해율은 과피에탄올 추출물에서 23.23%였으며, DPPH 라디칼 소거율은 0.5 mg/mL의 농도에서 과피 물 추출물이 약 80%로 $IC_{50}$은 147.73 ${\mu}g$/mL였다. Xanthine oxidase에 대한 저해효과를 $IC_{50}$으로 나타낸 결과 과육 추출물이 대조군이 ascorbic acid (18.68 ${\mu}g$/mL)보다 낮은 18.28 ${\mu}g$/mL였으며, 과피 추출물에서도 비교적 높은 xanthine oxidase 저해율을 보였다. 이상의 결과 탱자나무의 완숙된 과피는 다량의 생리활성 물질을 함유하며 우수한 아질산염 소거능과 전자공여활성을 나타내며, 과육과 과즙은 플라보노이드 함량이 다른 부위보다 높았고 과육에서는 99% 이상의 xanthine oxidase 저해율을 그리고 과즙에서는 전자공여능이 90% 이상으로 기능성 제품의 개발 가능성을 제시하였다.
탱자나무(Poncirus trifoliata Rafinesque)는 운향과의 낙엽관목으로 건조된 미성숙 과실은 지실(枳實)이라는 한약 재료로 사용되며, 완숙된 탱자나무의 과실은 지각(枳殼)이란 한약자원의 대용품으로 사용된다. 미성숙된 탱자에 관해서는 항균, 항산화 및 지질저하 효과가 있다고 보고되어 있으나 완숙된 탱자에 대한 생리활성 효능에 대해서는 연구 된 바 없어 이에 본 연구에서는 과피, 과육, 과즙 그리고 씨로 분리하여 물과 에탄올을 용매로 추출하여 생리활성 효능을 측정하였다. 플라보노이드 화합물은 과육에서 20.39 mg/g으로, 과즙 18.72 mg/g를 함유하였으며, 폴리페놀 화합물은 과피의 에탄올 추출물에서 60.54 mg/g, 과피 물 추출물은 45.91 mg/g를 함유하였다. 상이한 농도와 pH 조건에서의 아질산염소거능을 측정한 결과 pH 1.2의 2.0 mg/mL에서 과피 물추출물이 52.27%로 가장 낮았다. Tyrosinase 저해율은 과피에탄올 추출물에서 23.23%였으며, DPPH 라디칼 소거율은 0.5 mg/mL의 농도에서 과피 물 추출물이 약 80%로 $IC_{50}$은 147.73 ${\mu}g$/mL였다. Xanthine oxidase에 대한 저해효과를 $IC_{50}$으로 나타낸 결과 과육 추출물이 대조군이 ascorbic acid (18.68 ${\mu}g$/mL)보다 낮은 18.28 ${\mu}g$/mL였으며, 과피 추출물에서도 비교적 높은 xanthine oxidase 저해율을 보였다. 이상의 결과 탱자나무의 완숙된 과피는 다량의 생리활성 물질을 함유하며 우수한 아질산염 소거능과 전자공여활성을 나타내며, 과육과 과즙은 플라보노이드 함량이 다른 부위보다 높았고 과육에서는 99% 이상의 xanthine oxidase 저해율을 그리고 과즙에서는 전자공여능이 90% 이상으로 기능성 제품의 개발 가능성을 제시하였다.
Ripe fruits of Poncirus trifoliata were examined with a view to development of functional foods and physiological activities were assessed. The flavonoid compound of the sarcocarp extract (SC), at 20.39 mg/g, was the highest of all extracts studied, whereas that in fruit juice extract (FJ) was 18.72...
Ripe fruits of Poncirus trifoliata were examined with a view to development of functional foods and physiological activities were assessed. The flavonoid compound of the sarcocarp extract (SC), at 20.39 mg/g, was the highest of all extracts studied, whereas that in fruit juice extract (FJ) was 18.72 mg/g. The total polyphenol content of pericarp ethanol (PE) and water (PW) extracts were 60.54 mg/g and 45.91 mg/g, respectively. The nitrite scavenging ability of PW (2.0 mg/mL) was 52.27% at pH 1.2. The tyrosinase inhibitory activity of PE (2.0 mg/mL) was 23.23%, but SW showed no such activity at any tested concentration. The electron donating abilities of PW, SC, and FJ were greater than 50% when tested at 0.5 mg/mL. Notably, the $IC_{50}$ of PW was 147.73 ${\mu}g$/mL. Inhibition of xanthine oxidase by PW and SE (0.5 mg/mL) were more than 90%, whereas the $IC_{50}$ of SC was 18.28 ${\mu}g$/mL. These results indicate that P. trifoliate ripe fruits may potentially serve as components of valuable new functional foods.
Ripe fruits of Poncirus trifoliata were examined with a view to development of functional foods and physiological activities were assessed. The flavonoid compound of the sarcocarp extract (SC), at 20.39 mg/g, was the highest of all extracts studied, whereas that in fruit juice extract (FJ) was 18.72 mg/g. The total polyphenol content of pericarp ethanol (PE) and water (PW) extracts were 60.54 mg/g and 45.91 mg/g, respectively. The nitrite scavenging ability of PW (2.0 mg/mL) was 52.27% at pH 1.2. The tyrosinase inhibitory activity of PE (2.0 mg/mL) was 23.23%, but SW showed no such activity at any tested concentration. The electron donating abilities of PW, SC, and FJ were greater than 50% when tested at 0.5 mg/mL. Notably, the $IC_{50}$ of PW was 147.73 ${\mu}g$/mL. Inhibition of xanthine oxidase by PW and SE (0.5 mg/mL) were more than 90%, whereas the $IC_{50}$ of SC was 18.28 ${\mu}g$/mL. These results indicate that P. trifoliate ripe fruits may potentially serve as components of valuable new functional foods.
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문제 정의
본 연구는 우리나라 및 동양에서 한약재료로 사용되며, 미성숙된 탱자에서 다양한 생리활성을 지닌 것으로 보고된 탱자나무의 완숙 과실인 탱자를 새로운 생리활성 소재로 개발하기 위한 연구의 일환으로 완숙된 탱자에서 과피, 씨, 과육 그리고 과즙을 분리하여 물과 에탄올을 용매로 추출하여 부위별 추출물에 함유된 플라보노이드와 폴리페놀 화합물 함량, 아질산염 소거, tyrosinase 저해, DPPH radical 소거능 및 xanthine oxidase 저해효과를 측정하여 기능성 소재로서의 이용 가능성에 대해 알아보고자 하였다.
제안 방법
이 반응액을 520 nm에서 흡광도를 측정하여 잔존하는 아질산량으로 산출하였다. 대조구는 griess 시약 대신 증류수 0.4 mL를 첨가한 후, 상기와 동일한 방법으로 측정하여 시료용액의 첨가구와 무첨가구 사이의 흡광도의 차이를 백분율(%)로 표시하여 아질산염 소거효과로 나타내었다. 대조구로는 기존의 항산화제인 ascorbic acid (Sigma Chemical Co.
4 mL를 첨가한 후, 상기와 동일한 방법으로 측정하여 시료용액의 첨가구와 무첨가구 사이의 흡광도의 차이를 백분율(%)로 표시하여 아질산염 소거효과로 나타내었다. 대조구로는 기존의 항산화제인 ascorbic acid (Sigma Chemical Co., ST Louis, MO, USA)를 위와 동일한 방법으로 측정하여 비교하였다.
또한 시료를 첨가하지 않은 대조군의 흡광도를 측정하여 시료 첨가구와의 흡광도 차이를 백분율(%)로 표시하여 tyrosinase 저해 활성으로 나타내었다. 대조구으로 ascorbic acid를 추출물과 동일한 농도로 첨가하여 위와 동일한 방법으로 tyrosinase 저해활성을 측정하였다.
2 mL 첨가하여 25℃에서 2분간 반응시켜 반응액 중에 생성된 DOPA chrome에 대해 475 nm에서 흡광도를 측정하였다. 또한 시료를 첨가하지 않은 대조군의 흡광도를 측정하여 시료 첨가구와의 흡광도 차이를 백분율(%)로 표시하여 tyrosinase 저해 활성으로 나타내었다. 대조구으로 ascorbic acid를 추출물과 동일한 농도로 첨가하여 위와 동일한 방법으로 tyrosinase 저해활성을 측정하였다.
분리된 상층액만을 모아 filter paper로 여과한 다음 동결건조하여 분말로 제조하였으며, 이를 과즙 추출물(FJ; Fresh juice extract)로 사용하였다. 또한 원심분리 후 남은 잔사만을 모아 동결건조하여 분말화하여 생리활성을 측정하기 위한 과육 추출물(SC; Sarcocarp extract)로 하였다.
완숙된 탱자의 과피와 씨는 생체 무게 당 5배의 증류수와 70% 에탄올을 넣고 80℃와 60℃로 설정된 환류 추출기(PSWB-4, Changshin, Seoul, Korea)를 이용하여 3시간 동안 추출하였으며, 이 과정을 3회 반복하였다. 모아진 과피와 씨의 물과 에탄올 추출물은 filter paper로 여과한 다음 rotatory vacuum evaporator (Eyela 400 series, Tokyo, Japan)로 감압농축한 후에 동결건조(FD 5510 SPT, Ilsinbiobase, Kyunggi Yangju, Korea)하여 분말로 제조하였다. 이것을 과피 물 추출물(PW; Pericarp water extract), 과피 에탄올 추출물(PE; Pericarp ethanol extract), 씨 물 추출물(SW; Seed water extract) 그리고 씨 에탄올 추출물(SE; Seed ethanol extract)로 하여 생리활성 측정을 위한 시료로 사용하였다.
탱자나무(Poncirus trifoliata Rafinesque)는 운향과의 낙엽관목으로 건조된 미성숙 과실은 지실(枳實)이라는 한약 재료로 사용되며, 완숙된 탱자나무의 과실은 지각(枳殼)이란 한약자원의 대용품으로 사용된다. 미성숙된 탱자에 관해서는 항균, 항산화 및 지질저하 효과가 있다고 보고되어 있으나 완숙된 탱자에 대한 생리활성 효능에 대해서는 연구된 바 없어 이에 본 연구에서는 과피, 과육, 과즙 그리고 씨로 분리하여 물과 에탄올을 용매로 추출하여 생리활성 효능을 측정하였다.
이 반응액을 spectrophotometer를 사용하여 517 nm에서 흡광도를 측정하여 DPPH radical 소거능(%)를 나타내었으며, 활성정도를 정확하게 파악하기 위하여 시료 무첨가군의 흡광도를 50% 감소시키는데 필요한 추출물의 농도인 IC50 (μg/mL)을 구하였다. 소거효과의 비교를 위하여 기존의 항산화제인 ascorbic acid를 대조구로 측정하였다.
완숙된 탱자의 과피와 씨는 생체 무게 당 5배의 증류수와 70% 에탄올을 넣고 80℃와 60℃로 설정된 환류 추출기(PSWB-4, Changshin, Seoul, Korea)를 이용하여 3시간 동안 추출하였으며, 이 과정을 3회 반복하였다. 모아진 과피와 씨의 물과 에탄올 추출물은 filter paper로 여과한 다음 rotatory vacuum evaporator (Eyela 400 series, Tokyo, Japan)로 감압농축한 후에 동결건조(FD 5510 SPT, Ilsinbiobase, Kyunggi Yangju, Korea)하여 분말로 제조하였다.
완숙된 탱자의 부위별 추출물에 함유된 플라보노이드 함량을 알아보기 위하여 Nieva-Moreno 등(15)의 방법을 변형하여 80% 에탄올로 분말화 된 추출물 시료를 일정농도로 희석하여 각각의 시료 0.1 mL에 10% aluminum nitrate 0.1 mL와 1 M의 potassium acetate 0.1 mL 그리고 80% ethanol 4.7 mL를 가하여 25℃에서 40분간 반응시킨 후 415 nm에서 spectrophotometer (Shimadzu U-1201, Kyoto, Japan)를 이용하여 흡광도를 측정하였다. 총 플라보노이드 정량은 quercetin (Sigma Chemical Co.
이 반응액을 spectrophotometer를 사용하여 517 nm에서 흡광도를 측정하여 DPPH radical 소거능(%)를 나타내었으며, 활성정도를 정확하게 파악하기 위하여 시료 무첨가군의 흡광도를 50% 감소시키는데 필요한 추출물의 농도인 IC50 (μg/mL)을 구하였다.
모아진 과피와 씨의 물과 에탄올 추출물은 filter paper로 여과한 다음 rotatory vacuum evaporator (Eyela 400 series, Tokyo, Japan)로 감압농축한 후에 동결건조(FD 5510 SPT, Ilsinbiobase, Kyunggi Yangju, Korea)하여 분말로 제조하였다. 이것을 과피 물 추출물(PW; Pericarp water extract), 과피 에탄올 추출물(PE; Pericarp ethanol extract), 씨 물 추출물(SW; Seed water extract) 그리고 씨 에탄올 추출물(SE; Seed ethanol extract)로 하여 생리활성 측정을 위한 시료로 사용하였다.
총 플라보노이드 정량은 quercetin (Sigma Chemical Co., ST Louis, MO, USA)을 이용하여 최종농도가 0∼500 μg/mL의 농도로 위와 동일한 방법으로 측정한 표준곡선으로 탱자 부위별 추출물의 플라보노이드 화합물의 함량을 산출하였다.
표준곡선은 tannic acid를 10 mg/mL 농도로 증류수에 녹이고 최종농도가 0∼300 μg/mL 용액이 되도록 취하여 같은 방법으로 측정하여 탱자의 부위별 추출물에 함유된 폴리페놀 화합물 함량을 산출하였다.
대상 데이터
완숙된 탱자에서 과피와 씨를 제거한 과육은 과즙을 얻기 위하여 homogenizer로 갈은 다음 3,000 rpm 4℃에서 30분간 원심분리하여 상층액과 잔사를 분리하였다. 분리된 상층액만을 모아 filter paper로 여과한 다음 동결건조하여 분말로 제조하였으며, 이를 과즙 추출물(FJ; Fresh juice extract)로 사용하였다. 또한 원심분리 후 남은 잔사만을 모아 동결건조하여 분말화하여 생리활성을 측정하기 위한 과육 추출물(SC; Sarcocarp extract)로 하였다.
실험 재료인 탱자나무(Poncirus trifoliata)의 완숙된 과실(탱자)은 2007년 10월 말∼11월 초에 경북 경산시 일대에서 동정 후 채집하였다.
실험 재료인 탱자나무(Poncirus trifoliata)의 완숙된 과실(탱자)은 2007년 10월 말∼11월 초에 경북 경산시 일대에서 동정 후 채집하였다. 채집된 탱자는 3회 이상 흐르는 물에 세척하고 물기를 제거한 후, 과피(pericarp)와 씨(seed), 과육 착즙 액인 과즙(fruit juice), 그리고 착즙 후 잔사를 과육(sarcocarp)으로 각각 분리하여 추출물 제조를 위한 재료로 사용하였다.
데이터처리
다군간의 차이는 p<0.05 수준에서 Duncan's multiple range test로 사후 검정하였다.
탱자의 각 부위별 추출물의 생리활성을 측정한 실험 결과는 독립적으로 3회 이상 반복 실시하여 version 17.0 의 통계프로그램 SPSS (Package for Social Science, SPSS Inc., Chicago, IL, USA)를 이용하여 평균(mean) ± 표준편차(standard deviation)로 표시하였고, 각 군간의 평균치의 통계적 유의성 검정은 ANOVA test (one - way analysis of variance test)를 실시하였다.
이론/모형
Tyrosinase 저해활성을 측정하기 위하여 Yagi 등(18)의 방법에 따라 부위별 탱자 추출물을 일정농도로 희석한 시료액 0.1 mL에 0.175 M sodium phosphate buffer(pH 6.8) 0.5 mL, 10 mM L-DOPA(3,4-dihydroxy pheny lalanine)을 녹인 기질액 0.2 mL의 혼합액에 mushroom tyrosinase (110 U/mL) 0.2 mL 첨가하여 25℃에서 2분간 반응시켜 반응액 중에 생성된 DOPA chrome에 대해 475 nm에서 흡광도를 측정하였다. 또한 시료를 첨가하지 않은 대조군의 흡광도를 측정하여 시료 첨가구와의 흡광도 차이를 백분율(%)로 표시하여 tyrosinase 저해 활성으로 나타내었다.
완숙된 탱자 각 부위별 추출물에 대한 xanthine oxidase 저해활성은 Stirpe와 Corte(20)의 방법에 따라 측정 일정농도로 희석된 추출물 시료 0.1 mL와 0.1 M potassium phosphate buffer(pH 7.5) 0.6 mL에 xanthine(Sigma Chemical Co., USA) 2 mM을 녹인 기질액 0.2 mL를 첨가하였다. 여기에 xanthine oxidase(0.
탱자나무의 완숙 과실인 탱자의 각 부위별 추출물의 폴리페놀 화합물 총량은 Folin-Denis법(16)으로 측정하였다. 각 부위별 추출물을 10 mg/mL의 농도로 증류수에 녹인 다음 0.
탱자를 과피와 씨, 과육 그리고 과즙으로 부위별로 나누어 추출한 각 추출물의 아질산염 소거 작용은 Kato 등(17)의 방법에 따라 측정하였다. 1 mM의 아질산염 용액 2 mL에 일정농도로 희석된 탱자의 부위별 추출물 1 mL를 첨가하고, pH 1.
항산화 활성을 조사하기 위하여 free radical인 DPPH(1,1-diphenyl-2-picryl hydrazyl)를 사용하여 변형된 Blois(19)의 방법으로 측정하였다. 일정 농도로 희석된 추출물 시료 2 mL에 0.
성능/효과
Tyrosinase 저해율은 과피에탄올 추출물에서 23.23%였으며, DPPH 라디칼 소거율은 0.5 mg/mL의 농도에서 과피 물 추출물이 약 80%로 IC50은 147.73 μg/mL였다.
Xanthine oxidase에 대한 저해효과를 IC50으로 나타낸 결과 과육 추출물이 대조군이 ascorbic acid(18.68 μg/mL)보다 낮은 18.28 μg/mL였으며, 과피 추출물에서도 비교적 높은 xanthine oxidase 저해율을 보였다.
36%이며(23), 산지별 유자 착즙액이 약 80∼84%라는 결과(27)와 비교하면 탱자 과피와 과즙은 감귤류 과피와 유자 착즙액과 유사한 활성을 보였다. 또한 일부 약용식물 추출물의 1.0 mg/mL의 농도에서 전자공여능을 측정한 결과 진피 10.2%, 초과 34.9%, 산사 3.8%, 그리고 창이자에서는 6.1%라는 결과(35)와 비교하면 완숙된 탱자 과피는 진피보다는 약 8배 이상, 초과보다는 약 2.5배 이상 높은 활성을 나타내어 탱자 추출물이 기존에 보고된 한약자원보다 우수한 DPPH 라디칼 소거능을 지닌 것으로 분석되었다. 위와 같은 결과로 탱자 추출물이 free radical에 전자를 공여하여 산화를 억제하는 능력이 있음이 확인되었으며, 천연 항산화제 및 첨가제로써 이용가치가 높은 것으로 판단된다.
발암물질인 nitrosamine 생성의 원인물질인 nitrite 소거능력을 완숙된 탱자의 부위별 추출물에 대하여 pH 1.2와 3.0 그리고 6.0의 산성조건에서 농도별(0.5, 1.0, 2.0 mg/mL)로 측정한 결과 pH 1.2의 2.0 mg/mL의 농도에서 21.70∼52.27였으며, pH 3.0에서는 13.77∼41.17% 그리고 pH 6.0은 3.22∼9.52%로 모든 pH 조건에서 과피 물 추출물에서 가장 높은 아질산염 소거율을 보였으며, 다음으로 과피 에탄올 추출물이 비교적 높은 소거율을 나타내었다(Table 2).
본 실험결과를 감귤류 과피의 메탄올 추출물에서 DPPH 라디칼 소거능이 89.36%이며(23), 산지별 유자 착즙액이 약 80∼84%라는 결과(27)와 비교하면 탱자 과피와 과즙은 감귤류 과피와 유자 착즙액과 유사한 활성을 보였다.
부위별 추출물의 폴리페놀 함량은 17.90∼60.54 mg/g으로 과피 > 과즙 > 씨 > 과육의 순으로 과피가 과육보다 3∼5배 많았으며, 물보다 에탄올을 용매로 사용한 추출물에서 폴리페놀 화합물 함량이 더 높았다.
부위별 탱자 추출물의 xanthine oxidase 저해율에 대한 결과는 산사자의 물과 에탄올 추출물이 1.0 mg/mL의 농도에서 9.6∼10.5%이라는 결과(37)와 비교하여 탱자 추출물이 3배∼9배 높았다.
부위별로는 과피 > 씨 > 과즙 > 과육의 순이었으며, pH가 낮을수록, 시료의 농도가 증가할수록 아질산염 소거효과가 증가하였다.
91 mg/g를 함유하였다. 상이한 농도와 pH 조건에서의 아질산염소거능을 측정한 결과 pH 1.2의 2.0 mg/mL에서 과피 물 추출물이 52.27%로 가장 낮았다. Tyrosinase 저해율은 과피에탄올 추출물에서 23.
완숙된 탱자의 tyrosinase의 저해효과를 각 부위별 추출물의 농도에 따라 측정한 결과 2.0 mg/mL의 농도에서 7.28∼23.23%로 과피에탄올 추출물 > 과즙 > 과육 > 씨 에탄올 추출물 > 과피물 추출물의 순으로 과피의 에탄올 추출물에서 가장 우수한 저해율을 나타내었으나 과피 물 추출물이 가장 낮은 활성을보였으며, 탱자 씨의 물 추출물은 tyrosinase를 저해하는 효과가 없었다(Table 3).
완숙된 탱자의 부위별 추출물에 함유된 플라보노이드 함량을 측정한 결과 과육에서 20.39 mg/g로 가장 많은 양을 함유하였으며, 과즙 18.72 mg/g, 과피 12.24∼13.60 mg/g, 그리고 씨에서는 2.99∼4.12 mg/g 이었다.
완숙된 탱자의 부위별 추출물을 농도에 따라 DPPH 라디칼 소거효과를 측정한 결과 과피물 추출물이 0.5 mg/mL의 농도에서 79.20%로 가장 높은 활성을 보였으며, 소거능이 50%가 되는 농도인 IC50에서도 147.73 μg/mL로 과육 물 추출물의 IC50 966.25 μg/mL보다 약 6.5배 낮은 농도에서도 50%의 소거율을 나타내었으며, 과육(168.32 μg/mL)과 과즙(190.35 μg/mL)에서도 우수한 소거효과를 보였다(Table 4).
완숙한 탱자의 부위별 추출물에 대한 xanthine oxidase 저해효과를 IC50으로 나타낸 결과 18.28 μg/mL∼1,266.44 μg/mL으로 과육 추출물이 대조구인 ascorbic acid의 18.68 μg/mL보다 낮은 저해율을 보였으며, 과피의 물과 에탄올 추출물에서도 37.14 μg/mL과 56.08μg/mL으로 비교적 낮은 농도에서도 우수한 xanthine oxidase 저해활성을 지닌 것으로 분석되었다(Table 5).
5배 이상 높은 활성을 나타내어 탱자 추출물이 기존에 보고된 한약자원보다 우수한 DPPH 라디칼 소거능을 지닌 것으로 분석되었다. 위와 같은 결과로 탱자 추출물이 free radical에 전자를 공여하여 산화를 억제하는 능력이 있음이 확인되었으며, 천연 항산화제 및 첨가제로써 이용가치가 높은 것으로 판단된다.
28 μg/mL였으며, 과피 추출물에서도 비교적 높은 xanthine oxidase 저해율을 보였다. 이상의결과 탱자나무의 완숙된 과피는 다량의 생리활성 물질을 함유하며 우수한 아질산염 소거능과 전자공여활성을 나타내며, 과육과 과즙은 플라보노이드 함량이 다른 부위보다 높았고 과육에서는 99% 이상의 xanthine oxidase 저해율을 그리고 과즙에서는 전자공여능이 90% 이상으로 기능성 제품의 개발 가능성을 제시하였다.
54 mg/g으로 과피 > 과즙 > 씨 > 과육의 순으로 과피가 과육보다 3∼5배 많았으며, 물보다 에탄올을 용매로 사용한 추출물에서 폴리페놀 화합물 함량이 더 높았다. 플라보노이드는 과육과 과즙에서 많았으며, 폴리페놀은 과피 추출물이 더 많은 것으로 분석되었다(Table 1).
후속연구
이는 탱자의 과육과 씨보다는 과피에서 아질산염 소거 능이 더 높다는 결과는 flavonoid 화합물의 함량이 가장 많은 과피의 성분이 아질산염을 효과적으로 분해하여 nitrosamine의 생성을 억제하는 것으로 판단된다. 따라서 완숙된 탱자를 단백질 함유 식품과 함께 섭취 및 가공한다면 효과적으로 발암물질인 nitrosamine의 생성을 억제할 수 있을 것이며, 각종 중독 및 암과 같은 질병 예방을 포함한 산화방지 효과를 기대할 수 있을 것이다.
또한 Kim 등(11)은 미성숙 탱자에서 항염증 활성을 지닌 것으로 보고한바 있으며, 본 실험에서도 완숙된 탱자 과육의 IC50 18.28 μg/mL은 천연 항산화제로 알려진 ascorbic acid보다 낮아 완숙된 탱자나무의 과실인 탱자를 이용하여 염증성 질환의 치료와 예방을 위한 의약품의 원료나 기능성 식품 및 제품에 효과적으로 이용될 수 있을 것으로 기대된다.
탱자에 대한 실험결과를 일부 약용식물의 tyrosinase 저해효과를 측정한 Choi 등(31)의 미성숙 탱자의 메탄올 추출물에서 15%, 치자 36%, 그리고 행인에서는 33%라는 보고와 유자(38%), 매실(20%), 무화과(12%) 등의 결과(32)와 비교하면 완숙된 탱자가 치자나 행인, 유자보다는 낮았으나 미성숙된 탱자나 매실, 무화과 보다는 유사하거나 약간 더 높은 저해율을 보여 melanine 생성 억제 및 생물체의 갈변화를 저해하는 화장품이나 식품의 개발에 활용될 수 있을 것으로 사료된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
탱자란?
탱자는 운향과(Rutaceae)에 속하는 낙엽관목인 탱자나무(Poncirus trifoliata Rafinesque)의 과실로 4∼5월에 개화하며 과실은 10월에 황색으로 착색되고 특유의 향기를 지니고 있으나 강한 신맛으로 귤이나 오렌지, 레몬과 같이 생용하기에는 부적합하다(6). 그러나 한국과 중국을 포함한 동남아시아에서는 미성숙된 탱자를 지실(枳實)이란 명칭의 한약재로 사용하고 있으며, 완숙된 광귤나무(Citrus aurantum var daidai Makino)의 과실인 지각(枳殼)의 대용품으로 이용하기도 한다.
활성산소에는 어떤 것들이 있는가?
노화 및 성인질환은 생체내에서 발생된 H2O2 (hydrogen peroxide), O2- (superoxide anion), 1O2 (singlet oxygen), OH (hydroxy radical) 등과 같은 반응성 높은 활성산소(reactive oxygen)에 의한 산화적 대사 부산물이 그 원인으로 알려져 있으며(3), 생물체는 이러한 활성산소 상해에 대한 근본적인 자기방어기작을 가지고 있다. 항산화 효과를 지닌 물질은 동․식물에 널리 분포하며 특히 식물체는 자외선에 의한 산화나 자동산화로부터 자신을 보호하기 위하여 폴리페놀류의 항산화 물질을 세포내 함유하며, 특히 플라보노이드류와 산성의 페놀화합물은 항산화, 항알러지, 항암성 등 다양한 생리활성을 지닌 것으로 알려져 있다(4).
한약재로 사용되는 미성숙된 탱자에는 어떤 성분이 함유되어 있는가?
한방에서 지실은 체내의 불균형으로 뭉쳐진 기를 분산시키는 효능이 있어 오장(五臟)의 기능을 원활하게 하고 기운을 북돋우며 몸을 가볍게 하는 작용을 한다고 하며, 특히 소화기의 기능을 원활하게 해주는 작용이 있어 소화불량, 변비, 부종 및 피부질환 등의 치료에 활용된다(7). 또한 지실에는 hesperidine, naringine 등의 flavonoids 성분(8)과 linalool, camphene 등의 terpene류, 정유성분(9), 다량의 vitamine C와 다양한 종류의 유기산과 유리당이 함유되어 있다(10)
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