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로즈마리 추출물 및 분획물의 항균·항산화 활성
Antioxidative and Antimicrobial Activities of Methanol Extract from Rosmarinus officinalis L. and Their Fractions 원문보기

생명과학회지 = Journal of life science, v.21 no.3 = no.131, 2011년, pp.375 - 384  

유미희 (계명대학교 식품가공학) ,  채인경 (계명대학교 식품가공학) ,  정영태 (계명대학교 식품가공학) ,  정연섭 (계명대학교 식품가공학) ,  김혁일 (계명대학교 식품가공학) ,  이인선 (계명대학교 식품가공학)

초록
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허브류의 하나인 로즈마리를 추출, 분획하여 각 용매별 항산화와 항균효과를 관찰하였다. 로즈마리의 항산화효과를 측정하기 위해 DPPH radical 소거능과, ABTS radical 소거능FRAP 활성을 측정하였다. DPPH radical 소거능을 측정한 결과 ethyl acetate분획물의 $RC_{50}$값이 $3.22\;{\mu}g/ml$로 강력한 항산화능을 나타냈으며, water 분획물을 제외한 나머지 분획물(methanol: $5.05\;{\mu}g/ml$, hexane: $6.28\;{\mu}g/ml$, chlorofrom: $5.32\;{\mu}g/ml$, buthanol: $5.74\;{\mu}g/ml$)에서도 강력한 항산화능을 보였다. FRAP활성 또한 ethyl acetate 분획물이 $5.9{\pm}0.3\;{\mu}M/{\mu}g$의 높은 $Fe^{2+}$함량을 나타났으며 water 분획물을 제외한 나머지 분획물에서 높은 $Fe^{2+}$함량을 나타내어 DPPH radical 소거능과 유사한 경향을 보였다. ABTS radical 소거능은 ethyl acetate분획물의 $RC_{50}$값이 $5.05\;{\mu}g/ml$, methanol 추출물의 $RC_{50}$값이 $8.72\;{\mu}g/ml$으로 강력한 항산화능을 나타냈으며 그 외 나머지 분획물들은 DPPH radical 소거능보다 상대적으로 낮은 항산화능을 나타냈다. 로즈마리 단일물질로는 rosmarinic acid, carnosic acid가 DPPH radical 소거능과 FRAP활성에 유사한 경향을 보인 반면 ABTS radical 소거능은 rosmarinic acid만이 $43.16\;{\mu}M$에서 $RC_{50}$값을 나타내었다. 로즈마리의 항균 활성은 Paper disc method를 이용한 Inhibition zone과 MIC (최소 저해 농도)를 측정하여 항균력을 알아본 후 hand plate와 resazurin 환원 실험을 통해 항균제와 식품 보존제로서의 이용 가능성을 알아보았다. 항균 활성 검색 결과 methanol 추출물과 chloroform 분획물이 S. aureus에 대해서 2.5 mg/disc의 농도에서 inhibition zone이 각각 15.3 mm, 15.5 mm로 높게 나타났으며 E. coli에 대해서 14.3 mm, 13.7 mm로 나타나 강력한 항균 효과를 나타내었다. MIC는 S. aureaus 균주와 E. coli 균주 모두 methanol 추출물에서 5 mg/ml의 MIC값을 나타내었고 chloroform 분획물은 2 mg/ml에서 MIC값을 나타내었다. 항균활성의 경우 methanol 추출물과 소수성의 hexane, chloroform 분획물에서 높은 활성을 보였다. 위의 결과를 통해 항균제와 식품 보존제 등의 상품화는 경제적이고 그 활성이 우수한 methanol 추출물의 이용이 가장 이상적인 것으로 판단되어 methanol 추출물을 이용하여 항균제와 식품 보존제로의 이용 가능성을 측정한 결과 항균제로는 hand plate를 통해 5 mg/ml에서 식품 보존제로는 resazurin 환원 실험을 통해 1 mg/ml에서 이용이 가능하리라 생각된다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

This study was performed to evaluate the antioxidant and antimicrobial activity of methanol extract from Rosmarinus officinalis L. and its fractions. The ethyl acetate fraction of rosemary had a higher antioxidant activity in both DPPH ($3.22\;{\mu}g/ml$) and ABTS ($5.05\;{\mu}g/ml$<...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 이에 본 연구에서는 로즈마리로부터 메탄올 추출물 및 순차적 용매 분획물과 단일성분을 얻은 후 이 식물이 가진 항산화성 및 항균효과를 검색함으로써 로즈마리의 생리활성 효과와 식품 보존제 및 천연항균제등의 기능성 소재로서의 개발 가능성을 알아보고자 하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
천연물의 물질 중 식품 부패와 변질을 유발하는 미생물에 대한 항균 활성을 나타내는 것은 무엇인가? 이에 대응하여 식용식물 및 생약 등의 천연물로부터 특정성분을 추출하여 천연 식품 보존제를 개발하려는 연구가 활발히 진행되고 있고, 특히, 천연물이 가지는 2차 대사산물인  생리활성물질에 대한 관심이 증대되고 있다. 생리활성을 나타내는 물질 중에 식품의 부패와 변질을 유발하는 미생물에 대하여 항균활성을 나타내는 물질은 alkaloid, terpenoid, phenol 및 정유 성분과 같은 2차 대사산물이거나 그 유도체들로 알려져 있다[1,7,11,12,32,36,40,42,43]. 한편 전 세계적으로 널리 사용되고 있는 천연 향신료들은 식품의 관능성 증대는 물론, 병원성 세균 및 식품부패균에 대한 천연보존료로 사용 가능하며[4,25,45] 식물로부터 유래되는 휘발성 이차 대사산물인 정유성분들은 항염증, 항알러지, 항암활성을 가지고 있으며[6,29,39] 이러한 정유는 수세기 동안 천연의 항균 복합제나 단일물질로서 이용되고 있고, 식중독균과 식품부패 미생물의 생장을 조절하는 목적으로 천연 식품보존제로서 정유의 사용이 연구 개발되고 있다[30].
로즈마리란? 로즈마리(Rosmarinus Officinalis L.)는 지중해 연안이 원산인 상록관목으로 소나무 잎처럼 뾰족한 잎에 장뇌와 비슷한 산뜻하고 강한 향이 나는 허브이다. 로즈마리는 예부터 향수, 약으로 사용되어 왔으며 역한 냄새를 제거하는 소취제의 역할, 상큼한 향을 내는 부향제 역할, 살균작용과 항균작용 및 항산화 기능 등이 있어 식품의 보존성을 높이는 것으로 알려져 있다[16].
로즈마리의 주요 성분 및 정유 성분으로 무엇이 있는가? 로즈마리는 예부터 향수, 약으로 사용되어 왔으며 역한 냄새를 제거하는 소취제의 역할, 상큼한 향을 내는 부향제 역할, 살균작용과 항균작용 및 항산화 기능 등이 있어 식품의 보존성을 높이는 것으로 알려져 있다[16]. 로즈마리의 주요 성분 및 정유 성분으로는 α-pinene, apigenin, β-carotene, β-sitosterol, betulinic acid, borneol, rosmanol, rosmarinic acid, 1-8 cineol, carnosol, carnosic acid, tannin, limonene, camphor, camphene, 칼슘, 철, 마그네슘, 망간, 인, 칼륨, 아연, 비타민 B1, B3, C 등이 있다[15].
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