[논문]국내 자생 자원식물들의 항산화 활성 검색

양윤정; 김현준; 강신호; 강세찬

doi:10.7732/kjpr.2011.24.1.001

국내 자생 자원식물들의 항산화 활성 검색
Screening of Natural Herb Resources for Anti-oxidative Effects in Korea 원문보기

韓國資源植物學會誌 = Korean journal of plant resources, v.24 no.1, 2011년, pp.1 - 9

양윤정 (세명대학교 자연약재과학과) , 김현준 (세명대학교 자연약재과학과) , 강신호 (세명대학교 자연약재과학과) , 강세찬 (세명대학교 자연약재과학과)

초록
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자생식물의 항산화 활성 탐색을 위하여 140종의 식물을 80% ethanol로 추출하여 활성을 확인하였다. 그 결과 며느리배꼽이 가장 높은 항산화 활성을 나타내었고(VitaminE, ORACPE=1.0), 쉬땅나무, 찔레나무, 좁쌀풀, 갈참나무, 신갈나무 그리고 싸리의 순으로 항산화활성이 높은 것으로 조사되었다(ORACPE ${\geq}$ 1.50). 또한 80% 에탄올 추출물의 용매별(n-hexane, $CH_2Cl_2$, EtOAc, n-BuOH, water) 분획층 ORAC 결과에서도 며느리배꼽과 쉬땅나무가 각각 $1.13{\pm}0.002$, $1.10{\pm}0.004$, $3.67{\pm}0.232$, $1.62{\pm}0.049$, $1.05{\pm}0.003$; $1.02{\pm}0.007$, $v1.00{\pm}0.016$, $2.94{\pm}0.130$, $1.80{\pm}0.019$ 그리고 $1.04{\pm}0.012$로 높은 값을 나타내었다. 그 중 항산화 활성이 가장 높은 EtOAc 분획층의 유효성분 규명 등의 추가 연구가 필요하다.

Abstract ▼ AI-Helper

In the present study, the anti-oxidative properties of 80% ethanol extracts from 140 kinds of natural plants were investigated. Persicaria perfoliata had the highest anti-oxidative relative potency(VitaminE, $ORAC_{PE}$=1.0), followed by Sorbaria sorbifolia var. stellipila, Rosa multiflora, Lysimachia vulgaris var. davurica, Quercus aliena, Quercus mongolica and Lespedeza bicolor ($ORAC_{PE}$ ${\geq}$ 1.50). Among them, the anti-oxidative activity values of the n-hexane, $CH_2Cl_2$, EtOAc, n-BuOH, and water fractions of the 80% EtOH extracts of P. perfoliata and S. sorbifolia in the ORAC assay system were $1.13{\pm}0.002$, $1.10{\pm}0.004$, $3.67{\pm}0.232$, $1.62{\pm}0.049$ and $1.05{\pm}0.003$; $1.02{\pm}0.007$, $1.00{\pm}0.016$, $2.94{\pm}0.130$, $1.80{\pm}0.019$ and $1.04{\pm}0.012$, respectively, with marked anti-oxidative activity in the ethyl acetate fraction from selected the 2 plant extracts.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

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문제 정의

따라서 본 연구에서는 ORAC와 DPPH assay를 이용하여 충북 및 강원도 지역 등에서 구축한 140종의 library에 대해 항산화 활성을 탐색하여, ORAC Value가 vitamin E 의 1.5배 이상인 10종의 자원식물을 확보하였으며, 이들중 가장 항산화 활성이 우수한 며느리배꼽과 쉬땅나무로부터 용매분획별 항산화 활성의 우수성을 규명하여, 암 예방, 노화방지 등의 식품, 화장품, 의약품으로서 개발이 가능한 자원식물을 획득하고자 하였다.

제안 방법

각 시료를 농도(0, 6.25, 12.5, 25, 50 및 100 μg/mL) 별로 희석하여 96-well에 넣은 후 양성 대조군으로 trolox (Fluka)를 시료의 농도와 동일하게 넣어주었다.
이상의 채집된 140종류 식물을 세절 음건하여 80% EtOH 로 이용하여 추출교반기에서 24시간동안 추출한 후 여과하여 50℃에서 감압농축을 실시하였다. 모든 시험에 사용된 시료들은 동결건조 하여 -80℃에 보존하여 용시 조제하여 사용하였다.
자생식물의 항산화 활성 탐색을 위하여 140종의 식물을 80% ethanol로 추출하여 활성을 확인하였다. 그 결과 며느리배꼽이 가장 높은 항산화 활성을 나타내었고(VitaminE, ORACPE=1.
채집된 140종 식물을 세절 음건한 후 80% EtOH를 이용 하여 추출교반기로 24시간동안 추출 및 여과하여 50℃에서 감압농축을 실시하였다. 모든 시험에 사용된 시료들은 동결건조(Freeze Dryer, 일신랩)하여 -80℃에 보존하였으며, 용시 조제하여 사용하였다.
모든 시험에 사용된 시료들은 동결건조(Freeze Dryer, 일신랩)하여 -80℃에 보존하였으며, 용시 조제하여 사용하였다. 항산화 활성이 우수한 며느리배꼽과 쉬땅나무는 극성에 따라 n-hexane, CH₂Cl₂, EtOAc, n-BuOH 및 H₂O 순으로 분획을 실시하였다(Fig. 1).

대상 데이터

실험에 사용된 재료들은 2008년 5월부터 2009년 10월까지 충북 제천(까치산), 강원도 영월(운교산), 정선(중왕산), 양양(조봉산) 지역에서 총 140종을 채집하였으며, 증거표본 및 추출물은 세명대학교 자연약재과학과에 보관하였다(Table 1).

이론/모형

ORAC법과 비교하기 위하여 각 시료의 항산화 활성은 DPPH free radical 소거법에 의한 전자공여능(EDA)방법으로 측정하였다. 시료 0.

성능/효과

그 결과 며느리배꼽이 가장 높은 항산화 활성을 나타내었고(VitaminE, ORACPE=1.0), 쉬땅나무, 찔레나무, 좁쌀풀, 갈참나무, 신갈나무 그리고 싸리의 순으로 항산화활성이 높은 것으로 조사되었다(ORACPE ≥ 1.50).
본 연구에서 구축된 library를 이용한 항산화 효능을 screening한 결과 며느리배꼽(4.02), 쉬땅나무(2.56), 찔레 나무(2.18), 좁쌀풀(1.96), 갈참나무(1.71), 신갈나무(1.57), 싸리(1.50) 등에서 ORAC의 수치가 양성 대조군인 trolox (vitamin E, ORACPE value=1)에 대비하여 약 1.5~4배 이상 우수하게 나타났다(Table 2).
본 연구에서는 이중에서 항산화 활성이 가장 우수한 며느리배꼽과 쉬땅나무로 부터 용매분획을 실시하여(Fig. 1) ORAC 방법에 의한 항산화 효능을 평가하였으며, 그 결과 며느리배꼽은 n-hexane(1.13), CH₂Cl₂(1.10), EtOAc(3.67), n-BuOH(1.62)로 양성 대조군인 trolox(vitamin E, ORAC value=1)에 대비하여 모든 층에서 우수한 항산화 효과를 나타냈다(Table 3).
분획별 항산화 효과 평가결과 본 연구에서는 며느리배꼽 EtOAc 분획물에서(3.67) 가장 우수하게 나타났으며 쉬땅 나무의 분획별 연구결과에서 또한 EtOAc(2.94) 분획에서 가장 우수한 항산화 결과가 나타났다. 두 식물 모두 flavonoid 화합물이 많이 함유 되어 있을 것으로 예상되고 EtOAc 층에서 항산화 활성이 높게 나타난 것은 flavonoid류의 활성 성분에 의한 것으로 추정된다.
쉬땅나무의 분획별 ORAC 방법에 의한 항산화 효능 평가 결과는 n-hexane(1.02), CH2Cl2(1.00), EtOAc(2.94), n-BuOH(1.08)및 H2O(1.04)로 양성 대조군인 trolox(vitamin E, ORAC value=1)에 대비하여 동일하거나 우수한 결과가 나타났다(Table 4).
충북 제천과 강원도 정선, 영월, 양양에서 2008년 5월부터 2009년 10월까지 채집된 140종을 조사한 결과 국화과(19종류), 콩과(18종류), 장미과(8종류), 노박덩굴과(6종류), 십자화과(5종류), 물푸레나무과(4종류), 꿀풀과(4종류), 단풍나무과(4종류), 산형과(3종류), 인동과(3종류), 마디풀과(3종류), 범의귀과(3종류), 참나무과(3종류), 두릅나무과 (3종류), 현호색과(2종류), 녹나무과(2종류), 양귀비과(2종류), 명아주과(2종류), 자작나무과(2종류), 옻나무과(2종류), 측백나무과(2종류), 면마과(2종류), 벼과(2종류), 뽕나무과 (2종류), 백합과(2종류), 천남성과(2종류), 가지과(2종류), 소태나무과(2종류), 현삼과(2종류), 돌나물과(1종류), 질경이과(1종류), 마편초과(1종류), 앵초과(1종류), 운향과(1종류), 삼과(1종류), 삼백초과(1종류), 봉선화과(1종류), 목련과(1종류), 주목과(1종류), 층층나무과(1종류), 소나무과(1종류), 석죽과(1종류), 미나리아재비과(1종류), 메꽃과(1종류), 보리수나무과(1종류), 느릅나무과(1종류), 버드나무과 (1종류), 으름덩굴과(1종류), 때죽나무과(1종류), 진달래과(1종류), 쥐방울덩굴과(1종류)로 조사되었다(Table 1).

후속연구

012로 높은 값을 나타내었다. 그 중 항산화 활성이 가장 높은 EtOAc 분획층의 유효성분규명 등의 추가 연구가 필요하다.
두 식물 모두 flavonoid 화합물이 많이 함유 되어 있을 것으로 예상되고 EtOAc 층에서 항산화 활성이 높게 나타난 것은 flavonoid류의 활성 성분에 의한 것으로 추정된다. 따라서 향후 항산화 활성을 나타내는 유효성분이 규명되어야 할 것이며, 며느리배꼽 EtOAc층 및 쉬땅나무 EtOAc층 모두 만성 퇴행성질환 치료 또는 예방의 관점에서 연구개발 되어져야 할 것으로 사료된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	항산화 활성 측정 방법 중에서 ORAC assay는 무엇인가?	이러한 활성산소를 억제하는 물질을 연구하기 위한 항산화 활성 측정 방법으로는 DPPH(1,1-diphenyl-2- picrylhydrazyl)를 이용한 free radical 소거능 측정을 비롯 하여 MDA-BSA conjugation 반응 억제 효과 측정, 지질 과산화 억제 효과 측정, tyrosinase 저해 효과측정, superoxide dismutase(SOD)유사 활성 측정, 아질산염 소거 작용 측정, hydroxyl radical 소거능 측정, hydrogen peroxide radical 소거능 측정, 인지질–리보좀을 이용한 항산화 측정 TBA(thiobsrbituric acid) value를 이용한 항산화 측정 (Kim and Kim, 2007) 방법 등이 있으며, 이러한 측정 방법들 중 ORAC(oxygen radical absorbance capacity) assay는 2004년 항산화 작용의 표준화를 위한 세계학술대회에서 선정된 방법으로 buffer와 sample 및 fluorescent solution을 mix한 후, radical generator인 AAPH를 첨가 하여 산화 반응 유발 후 fluorescence의 증가 또는 감소에 대한 kinetic 반응을 확인하는 시험 기법이다(Kang and Choung, 2008).
	자생식물의 항산화 활성 탐색을 위하여 140종의 식물을 80% ethanol로 추출하여 활성을 확인한 결과 가장 높은 항산화 활성을 보인 것은 무엇인가?	자생식물의 항산화 활성 탐색을 위하여 140종의 식물을 80% ethanol로 추출하여 활성을 확인하였다. 그 결과 며느리배꼽이 가장 높은 항산화 활성을 나타내었고(VitaminE, ORACPE=1.0), 쉬땅나무, 찔레나무, 좁쌀풀, 갈참나무, 신갈나무 그리고 싸리의 순으로 항산화활성이 높은 것으로 조사되었다(ORACPE ≥ 1.
	활성산소를 억제하는 물질을 연구하기 위한 항산화 활성 측정 방법에는 무엇이 있는가?	이러한 활성산소를 억제하는 물질을 연구하기 위한 항산화 활성 측정 방법으로는 DPPH(1,1-diphenyl-2- picrylhydrazyl)를 이용한 free radical 소거능 측정을 비롯 하여 MDA-BSA conjugation 반응 억제 효과 측정, 지질 과산화 억제 효과 측정, tyrosinase 저해 효과측정, superoxide dismutase(SOD)유사 활성 측정, 아질산염 소거 작용 측정, hydroxyl radical 소거능 측정, hydrogen peroxide radical 소거능 측정, 인지질–리보좀을 이용한 항산화 측정 TBA(thiobsrbituric acid) value를 이용한 항산화 측정 (Kim and Kim, 2007) 방법 등이 있으며, 이러한 측정 방법들 중 ORAC(oxygen radical absorbance capacity) assay는 2004년 항산화 작용의 표준화를 위한 세계학술대회에서 선정된 방법으로 buffer와 sample 및 fluorescent solution을 mix한 후, radical generator인 AAPH를 첨가 하여 산화 반응 유발 후 fluorescence의 증가 또는 감소에 대한 kinetic 반응을 확인하는 시험 기법이다(Kang and Choung, 2008).

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저자의 다른 논문 :

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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