[논문]가시오가피 잎·뿌리·추출물의 이화학적 특성 및 항산화 효과

허수진; 안희영; 강민정; 이재홍; 차재영; 조영수

doi:10.5352/jls.2011.21.7.1052

가시오가피 잎·뿌리·추출물의 이화학적 특성 및 항산화 효과
Antioxidative Activity and Chemical Characteristics of Leaves, Roots, Stems and Fruits Extracts from Acanthopanax senticosus 원문보기

생명과학회지 = Journal of life science, v.21 no.7 = no.135, 2011년, pp.1052 - 1059

허수진 (동아대학교 대학원 의생명과학과) , 안희영 (동아대학교 대학원 의생명과학과) , 강민정 (동아대학교 대학원 의생명과학과) , 이재홍 (동아대학교 대학원 의생명과학과) , 차재영 (대선주조(주) 기술연구소) , 조영수 (동아대학교 생명공학과)

초록
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가시오가피 잎, 뿌리, 줄기 및 열매의 수용성, 에탄올 및 메탄올 추출물의 생리활성 물질 분석과 항산화 활성(DPPH free radical scavenging 활성, Cu/Fe-환원력, 간 조직 microsome 생체막 및 linoleic acid 과산화지질, Tyrosinase 저해활성)을 측정 하였다. 가시오가피 잎의 열수 추출물에서 추출 수율 16.04%, 폴리페놀 화합물 함량2.67% 및 플라보노이드 함량 1.43%로 가장 높았다. 가시오가피 잎, 뿌리, 줄기 및 열매의 주요 미네랄은 K, Ca 및 Mg 이었다. DPPH free radical scavenging 활성, Cu/Fe-환원력, 간 조직 microsome 생체막 및 linoleic acid의 과산화 지질 측정에 의한 항산화 활성은 가시오가피 잎, 뿌리, 줄기 및 열매 모두에서 나타났으며, 시료 처리 농도 의존적으로 활성이 증가되는 것으로 나타났다. 이상의 실험 결과에서 가시오가피 잎, 뿌리, 줄기 및 열매 모두에서 높은 항산화 활성이 있었으며, 이는 폴리페놀 화합물과 플라보노이드와 같은 생리활성 성분을 많이 함유하고 있는 것과 깊은 관련성이 있는 것으로 향후 건강기능식품이나 기능성화장품의 천연 항산화제 소재 개발 관련 연구의 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 사료되어 진다.

Abstract ▼ AI-Helper

The contents of bioactive and antioxidative activities (DPPH (${\alpha},{\alpha}'$-diphenyl-${\beta}$-picrylhydrazyl), free radical scavenging activity, peroxidation of linoleic acid and rat hepatocyte microsome, and Fe/Cu reducing power, tyrosinase inhibition activity) were tested by in vitro experimental models using water, hot water, ethanol and methanol extracts of leaves (ASL), roots (ASR), stems (ASS) and fruits (ASF) from Acanthopanax senticosus. Hot water extract from ASL showed the highest extraction yield (16.04%) as well as highest contents of phenolic compounds (2.67%) and flavonoids (1.43%). Major minerals were K, Ca and Mg. In oxidation in vitro models using DPPH free radical scavenging activity, Fe/Cu reducing power, $Fe^{2+}$/ascorbate-induced linoleic acid peroxidation by ferric thiocyanate and thiobarbituric acid (TBA) methods, tyrosinase inhibition activity and autooxidation of rat hepatic microsomes membrane, and antioxidative activities were strong in Acanthopanax senticosus. From these results, ASL extracts were shown to have the most potent antioxidative properties and contain the highest amounts of antioxidative compounds such as phenolic compounds and flavonoids. These results may provide the basic data to understand the biological activities of bio-active materials derived from leaves of Acanthopanax senticosus.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

가시오가피는 나무 줄기 외에도 잎, 열매, 뿌리 등 부위에 따라 약리적 효능이 다를 것으로 판단되지만 부위별 용매 추출을 달리하여 진행된 연구는 찾아보기 힘들다. 따라서, 본 연구에서는 가시오가피 잎, 뿌리, 줄기, 열매에 존재하는 생리활성 물질을 탐색하기 위하여 용매 추출물별 이화학적 특성과 항산화 효과에 대하여 검토하였다.

제안 방법

Fe-환원력 측정은 Zhu 등의 방법[31]에 따라 각 용매 추출물 0.01, 0.05, 0.1, 0.5 및 1% 농도의 시료 용액에 0.2 M sodium phosphate buffer (pH 6.6) 및 1% (w/v) potassium ferricyanide [K₃Fe(CN)₆]를 혼합하여 50℃에서 반응 시키고 10% trichloroacetic acid (w/v) 상층액에 증류수 및 0.5% ferric chloride (FeCl₃)를 혼합한 후 실온에서 반응 시켜 spectrophotometer (Hitachi U-2900)의 700 nm에서 흡광도를 측정하였다. 한편, Cu-환원력 측정도 각 용매 추출물 0.
Tyrosinase 활성은 Masamoto 등의 실험 방법[21]을 약간 변형하여 측정하였다. In vitro mushroom tyrosinase 활성 저해 능력을 측정하기 위하여 1.
1 여과지(Toyo 2A; Toyo Roshi, Tokyo, Japan)로 여과한 다음, 회전진공농축기(Buchi Rotavapor R-215, Flawil, Switzerland)로 40℃에서 농축하여 유기용매를 완전히 제거한 조추출물을 얻었다. 물 추출물과 유기용매 조추출물은 동결건조기(Eyela FUD-2100, Tokyo Rikakikai Co., Tokyo, Japan)로 동결 건조시켜 추출 수율(%)을 구하고 분석 시료로 사용하였다.
67% TBA를 넣고 가열하여 발색시켰다. 발색된 반응액은 535 nm에서 흡광도를 측정하였으며, 지질과산화의 억제율은 대조구의 흡광도에 대한 저해율(%)로 비교하였다.
성장기의 정상 흰쥐 간 조직으로부터 microsome 분획을 조제 하였다. 간 microsome 분획을 이용한 항산화 활성은 Wong 등의 방법[29]에 따라 50 mM Tris-HCl buffer (pH 7.
수용성 추출은 가시오가피 잎, 뿌리, 줄기와 열매의 건조분말 100 g을 각각 취해 10배의 정제수로 온수 추출물과 90℃열수 추출물을 얻었다. 유기용매 추출은 10배의 95% 에탄올과 95% 메탄올을 사용하여 상온에서 3시간씩 3회 환류 추출하여 Whatman No. 1 여과지(Toyo 2A; Toyo Roshi, Tokyo, Japan)로 여과한 다음, 회전진공농축기(Buchi Rotavapor R-215, Flawil, Switzerland)로 40℃에서 농축하여 유기용매를 완전히 제거한 조추출물을 얻었다. 물 추출물과 유기용매 조추출물은 동결건조기(Eyela FUD-2100, Tokyo Rikakikai Co.
이 때 함량은 표준 물질로서 (+)-catechin hydrate을 일정 농도(20–200 μg/ml)로 시료와 동일한 방법으로 측정하여 작성한 표준 곡선으로부터 계산하였다.
5 mM ethanolic neocuprorine solution, 1 M NH₄OAc buffer를 혼합하여 상온에서 반응시킨 후 420 nm에서 흡광도를 측정하였다. 이때 환원력 비교를 위하여 천연 항산화제 ascorbic acid와 합성 항산화제 BHT를 각각 시료와 동일한 농도와 방법으로 흡광도를 측정하였다.
5 및 1% 농도로 만든 시료 용액에서 α,α'-diphenyl-β-picrylhydrazyl (DPPH) free radical scavenging 활성을 spectrophotometer (Hitachi U-2900)의 528 nm에서 흡광도를 측정하여 시료 첨가구와 무첨가구의 흡광도차를백분율(%)로 표시하였다. 이때 활성 비교는 합성 항산화제 butylated hydroxytoluene (BHT)를 0.05% 농도로 첨가하여 시료와 동일한 방법으로 흡광도를 측정하였다.
미네랄 함량은 AOAC 분석 방법[1]에 준하여 측정하였다. 즉, 각 시료 분말 1 g을 정확히 취해 550℃에서 3시간 회화시킨 후 6 N HCl에 용해시켜 완전히 산분해시켜 수욕상에서 산을 완전히 제거하고, 이 건고물에 3 N HCl를 가하여 여과한 후 원소 종류에 따라 각각 일정비율로 희석하여 원자흡광 분광광도계(Analyst 300, Perkin Elmer, Norwalk CT, USA)를 이용하여 측정하였다.
5% ferric chloride (FeCl₃)를 혼합한 후 실온에서 반응 시켜 spectrophotometer (Hitachi U-2900)의 700 nm에서 흡광도를 측정하였다. 한편, Cu-환원력 측정도 각 용매 추출물 0.01, 0.05, 0.1, 0.5 및 1% 시료 용액에 0.01 M CuCl₂, 7.5 mM ethanolic neocuprorine solution, 1 M NH₄OAc buffer를 혼합하여 상온에서 반응시킨 후 420 nm에서 흡광도를 측정하였다. 이때 환원력 비교를 위하여 천연 항산화제 ascorbic acid와 합성 항산화제 BHT를 각각 시료와 동일한 농도와 방법으로 흡광도를 측정하였다.

대상 데이터

05 ml를 넣은 후 25℃에서 2분간 반응시키면서 475 nm에서 흡광도를 측정하여 계산하였다. 대조구는 시료가 들어있지 않는 시료 용해 용액을 사용하였고, 양성대조구는 tyrosinase 저해제로 알려진 0.6 mM kojic acid를 사용하였다. 이때 tyrosinase 활성 저해율(%)은 다음의 공식에 의하여 산출하였다.
본 실험에 사용한 가시오가피(Acanthopanax senticosus)는 2010년 11월에 강원도 양구군 고지대에서 재배해 잎, 뿌리, 줄기 및 열매 부분으로 나누어 건조시켜 판매하고 있는 것을 직접 구입하여 분쇄 후 시료로 사용하였다.

데이터처리

실험으로부터 얻어진 결과치는 one-way ANOVA 검정에 의한 평균치와 표준오차(mean±SD)로 표시하였다[10].

이론/모형

5. Antioxidant activities of water (W), hot water (H), ethanol (E), and methanol (M) extracts from Acanthopanax senticosus leaf (ASL), root (ASR), stem (ASS) and fruit (ASF) on linoleic acid oxidation as measured by the ferric thiocyanate method. BHT: butylated hydroxytoluene (0.
6. Antioxidant activities of water (W), hot water (H), ethanol (E), and methanol (M) extracts from Acanthopanax senticosus leaf (ASL), root (ASR), stem (ASS) and fruit (ASF) on lipid peroxidation as measured by ferric TBA method. BHT: butylated hydroxytoluene (0.
4. Antioxidant activities of water (W), hot water (H), ethanol (E), and methanol (M) extracts from Acanthopanax senticosus leaf (ASL), root (ASR), stem (ASS) and fruit (ASF) on lipid peroxidation using rat liver homogenate as measured by TBARS method. BHT: butylated hydroxyltoluene (0.
Flavonoid 함량은 Jia 등의 방법[14]에 따라 각 시료의 추출용매별 농도에 정제수와 5% NaNO2 용액 및 10% AlCl3·6H2O를 잘 혼합하여 반응시킨 용액을 spectrophotometer(Hitachi U-2900)의 510 nm에서 흡광도를 측정하였다.
Ohkawa의 방법[23]에 따라 먼저 linoleic acid로 유도된 과산화 지질 용액에 70% ethanol과 ammonium thiocyanate 용액(0.3 g/ml in H₂O), ferrous chloride 용액(2.45 mg/ml in 3.5% hydrochloric acid)을 혼합한 후 정확히 3분 후에 500 nm에서 흡광도를 측정하였다. 이때 활성의 비교를 위하여 BHT를 0.
성장기의 정상 흰쥐 간 조직으로부터 microsome 분획을 조제 하였다. 간 microsome 분획을 이용한 항산화 활성은 Wong 등의 방법[29]에 따라 50 mM Tris-HCl buffer (pH 7.5), 간 microsome 분획(1 ml 중 1 mg의 단백질 함유), 0.1 mM ascorbate 및 5 mM FeSO₄ 반응액을 잘 혼합한 후 37℃에서 1시간 반응시켜 과산화를 유도시켰다. 이때 대조구는 시료를 첨가시키지 않고 동일한 방법으로 실시하였다.
미네랄 함량은 AOAC 분석 방법[1]에 준하여 측정하였다. 즉, 각 시료 분말 1 g을 정확히 취해 550℃에서 3시간 회화시킨 후 6 N HCl에 용해시켜 완전히 산분해시켜 수욕상에서 산을 완전히 제거하고, 이 건고물에 3 N HCl를 가하여 여과한 후 원소 종류에 따라 각각 일정비율로 희석하여 원자흡광 분광광도계(Analyst 300, Perkin Elmer, Norwalk CT, USA)를 이용하여 측정하였다.
페놀성 화합물의 함량은 Folin-ciocalteu's phenol reagent를 이용한 Folin-Denis법[26]으로 비색시켜 spectrophotometer (Hitachi U-2900, Tokyo, Japan)의 760 nm에서 흡광도를 측정하였다.
항산화 활성 측정은 Blois 방법[3]에 따라 각 용매 추출물 분말을 0.01, 0.05, 0.1, 0.5 및 1% 농도로 만든 시료 용액에서 α,α'-diphenyl-β-picrylhydrazyl (DPPH) free radical scavenging 활성을 spectrophotometer (Hitachi U-2900)의 528 nm에서 흡광도를 측정하여 시료 첨가구와 무첨가구의 흡광도차를백분율(%)로 표시하였다.

성능/효과

73% 순으로 추출되었다. 가시오가피 부위별 추출 수율에서 잎은 뿌리, 줄기 및 열매에 비해 높았다(Table 1). 일반적으로 수용성 추출의 경우 전분, 섬유질, 펙틴질 및 단백질 등의 고분자물질이 다량 용출되어 고농도 에탄올 사용 때보다 많은 양의 추출물을 얻을 수 있으며, 고농도 에탄올의 경우 배당체, 유기산, 정유성분 등이 용출되나 추출 수율이 다소 떨어져 제조하고자 하는 제품의 특성에 따라 추출 용매의 선택이 달라져야 한다고 하였다[20].
반응 7일째에 대조구에 대한 상대 활성으로 나타낸 결과는 가시오가피 잎 추출물 1% 처리 시 메탄올 추출물에서 약 45%로 가장 높은 저해율을 보였고, 에탄올, 열수, 온수 추출물 순으로 저해 활성을 보였다. 가시오가피 뿌리 추출물에서는 1% 처리 시 온수 추출물이 약 52%로 가장 높은 저해율을 보였고, 에탄올, 메탄올, 열수 추출물 순으로 저해율을 보였다. 나머지 뿌리, 줄기 추출물에서 1% 처리 시 에탄올 추출물이 가장 높은 저해율을 보였고, 열수, 온수, 메탄올 추출물 순으로 저해율을 보였다.
69% 순으로 추출되었다(Table 1). 가시오가피 뿌리의 경우 온수 추출물이 6.78%로 가장 높았으며, 열수 추출물 6.75%, 메탄올 추출물 3.73%, 에탄올 추출물 2.09% 순으로 추출되었다. 가시오가피 줄기는 열수 추출물 4.
가시오가피 줄기 추출물 중 열수 추출물은 약 70%의 저해율을 보였지만 나머지 추출물은 약 50% 이하의 저해율을 보였다. 가시오가피 열매 추출물은 모든 용매에서 약 50% 이하의 낮은 저해율을 보였다. 이때 대조구로 사용된 시판 합성 항산화제인 BHT는 약 87%의 높은 항산화 활성을 보였다.
6과 같다. 가시오가피 잎 추출물은 열수 추출물을 제외한 나머지 추출물에서 약 70% 이상의 높은 저해 활성을 보였으며, 가시오가피 뿌리 추출물은 잎 추출물 보다 조금 못한 70% 이하의 활성을 보였다. 가시오가피 줄기 추출물 중 열수 추출물은 약 70%의 저해율을 보였지만 나머지 추출물은 약 50% 이하의 저해율을 보였다.
33%로 다른 추출물보다 많았다. 가시오가피 잎, 뿌리, 줄기 및 열매 온수 추출물에서는 0.41%, 0.2%, 0.1% 및 0.3% 였으며, 메탄올 추출물에서는 0.89%, 0.15%, 0.09% 및 0.23% 였고, 에탄올 추출물에서는 0.75%, 0.09%, 0.04% 및 0.2%로 나타났다(Table 2). 대부분의 식물체에서 폴리페놀 함량이 플라보노이드보다 많이 함유 되어 있으면서 대체로 폴리페놀 함량이 많은 식물이 플라보노이드의 함량도 많이 함유하고 있는데, 가시오가피 잎의 폴리페놀 함량과 플라보노이드 함량이 다른 뿌리, 줄기, 열매보다 많이 함유하고 있는 것도 이들 결과와 일치하였다[17]
12%로 높은 tyrosinase 저해활성을 나타내었다. 가시오가피 잎, 뿌리, 줄기 및 열매에서는 뿌리의 메탄올 추출물이 50.06%로 비교적 높은 tyrosinase 저해활성을 나타내었고, 나머지 추출물에서는 온수가 28.84%, 열수가 25.25%, 에탄올이 32.84%로 나타났다. 그 외 잎에서는 열수 추출물이 28.
가시오가피 잎의 추출 수율은 열수 추출물 16.04%, 온수 추출물 11.7%, 메탄올 추출물 9.91%, 에탄올 추출물 6.69% 순으로 추출되었다(Table 1). 가시오가피 뿌리의 경우 온수 추출물이 6.
09% 순으로 추출되었다. 가시오가피 줄기는 열수 추출물 4.57%, 온수 추출물 4.25%, 메탄올 추출물 2.87%, 에탄올 추출물 2.09% 순이었고, 가시오가피 열매는 다른 것과 다르게 메탄올 추출물이 13.94%로 가장 높았고, 온수 추출물 10.75%, 열수 추출물 9.71%, 에탄올 추출물 8.73% 순으로 추출되었다. 가시오가피 부위별 추출 수율에서 잎은 뿌리, 줄기 및 열매에 비해 높았다(Table 1).
페놀성 화합물은 식물계에 널리 분포되어 있는 2차 대사산물로서 flavonoid, catechin, tannin 류로 크게 구분되며, 이들 물질들은 전자공여능이 있어 높은 항산화 작용을 나타내는 것으로 알려져 있다[22]. 가시오가피에서 잎, 뿌리, 줄기 및 열매 모두 에탄올 추출물과 메탄올 추출물보다 수용성 추출물에서 페놀성 화합물 함량이 높았다. 그 중 열수 추출물에서 2.
84%로 나타났다. 그 외 잎에서는 열수 추출물이 28.17%, 줄기에서는 온수 추출물이 24.44%, 열매에서는 에탄올 추출물이 41.65%로 용매별로 골고루 나타났다(Fig. 7). 이는 멜라노마 세포 증식과 멜라닌 생합성을 억제시키는 대표적인 화합물 중에 페놀성 화합물, flavonoid, albutin, glycolic acid, kojic acid, pentadecenoic acid, ferulic acid, isoflavonoids 등이 제시되고 있는데[18], 이러한 화합물이 여러 용매에서 다양하게 추출되어 나왔기 때문이라 사료된다.
가시오가피에서 잎, 뿌리, 줄기 및 열매 모두 에탄올 추출물과 메탄올 추출물보다 수용성 추출물에서 페놀성 화합물 함량이 높았다. 그 중 열수 추출물에서 2.67%, 0.88%, 0.52%, 0.65%로 가장 높았고, 온수 추출물이 1.54%, 0.69%, 0.32%, 0.63%로 높았다. 또한 메탄올 추출물은 1.
이는 대부분 식물 추출물에서 폴리페놀 함량이 높을수록 항산화 활성이 높다고 하는 결과와 일치하지 않았다[17]. 그러나 가시오가피 열매의 수용성 추출물이 에탄올 추출물과 메탄올 추출물보다 항산화 활성이 높은 것으로 나타났다. 이때 대조구로 사용된 시판 합성 항산화제인 BHT 0.
Cu-환원력에서는 에탄올 추출물과 메탄올 추출물이 수용성 추출물보다 더 높은 환원력을 나타내었다. 그리고 잎, 뿌리, 줄기 및 열매가 골고루 높은 환원력을 나타내었다(Fig. 3)
이상의 연구에서 가시오가피 잎에서는 총 폴리페놀 화합물 함량과 플라보노이드 함량이 높았고 그에 따라 Fe/Cu reducing power 또한 높았다. 그리고 잎에서 간장 microsome의 지질 과산화 억제활성과 thiocyanate법 및 TBA법에 의한 지질과산화 저해율 정도를 봤을 때 비교적 높은 항산화 활성이 있었다. 뿌리에서는 DPPH free radical scavenging 활성, tyrosinase 저해활성이 높았다.
가시오가피 뿌리 추출물에서는 1% 처리 시 온수 추출물이 약 52%로 가장 높은 저해율을 보였고, 에탄올, 메탄올, 열수 추출물 순으로 저해율을 보였다. 나머지 뿌리, 줄기 추출물에서 1% 처리 시 에탄올 추출물이 가장 높은 저해율을 보였고, 열수, 온수, 메탄올 추출물 순으로 저해율을 보였다. 이들에 비해 대조구로 사용된 시판 합성 항산화제인 BHT는 약 85%의 높은 항산화 활성을 보였다.
가시오가피 잎, 뿌리, 줄기 및 열매의 미네랄 함량을 측정한 결과는 Table 3과 같다. 미네랄 성분 조성 비율을 보면 전체적으로 가시오가피 잎, 뿌리, 줄기와 열매에서 K이 각각 1195, 3040, 2343.3, 1479.3 mg/100 g으로 뿌리에 가장 많이 함유되어 있었으며, 다음으로 Ca이 1344.3, 43.7, 367.2, 46.5 mg/100 g으로 잎에서 가장 많이 함유되어 있었다. 나머지 Mg, Mn, Fe, Zn, Na은 소량 함유되어 있었다.
5와 같다. 반응 7일째에 대조구에 대한 상대 활성으로 나타낸 결과는 가시오가피 잎 추출물 1% 처리 시 메탄올 추출물에서 약 45%로 가장 높은 저해율을 보였고, 에탄올, 열수, 온수 추출물 순으로 저해 활성을 보였다. 가시오가피 뿌리 추출물에서는 1% 처리 시 온수 추출물이 약 52%로 가장 높은 저해율을 보였고, 에탄올, 메탄올, 열수 추출물 순으로 저해율을 보였다.
본 연구 결과에서는 가시오가피 잎, 뿌리, 줄기, 열매의 용매별 추출물의 DPPH free radical scavenging 활성은 시료의 처리 농도 증가와 함께 활성도 증가되는 경향을 보였다(Fig. 1) 이 중 뿌리의 에탄올 추출물 및 메탄올 추출물 0.5%에서 각각 93.15% 및 94.09%로 매우 높은 활성을 나타내었고, 잎에서는 에탄올 추출물과 메탄올 추출물 0.5%에서 각각 85.16%, 87.79%의 높은 활성이 나타났으며, 줄기 추출물에서도 에탄올 추출물과 메탄올 추출물 0.5%에서 각각 80.18%, 88.96%로 나타났다. 이는 대부분 식물 추출물에서 폴리페놀 함량이 높을수록 항산화 활성이 높다고 하는 결과와 일치하지 않았다[17].
이는 오히려 높은 농도가 되면 반응을 저해하는 효과가 있을 것이라 사료된다. 본 연구결과에서 Fe-환원력은 가시오가피 잎의 0.5%에서 에탄올 추출물이 2.006로 열수 추출물, 온수 추출물, 메탄올 추출물보다 높게 나왔으며, 뿌리에서는 온수 추출물이, 줄기에서는 열수 추출물, 열매에서는 온․열수에서 높게 나왔다. 잎을 제외하고는 뿌리, 줄기, 열매에서 수용성에서 높은 환원력이 나타난 것을 알 수 있다.
이때 생성되는 멜라닌이 자외선과 같은 피부자극에 대해 저항력을 높여주지만, 과도한 멜라닌 생성은 기미, 주근깨, 검버섯과 같은 색소 침착과 피부 손상을 일으키는데, 이때 피부 미백효과를 측정하는 하나의 지표로 tyrosinase 활성을 측정하고 이를 효과적으로 저해하는 생리활성물질을 탐색하는 것은 향장산업에서 매우 중요한 부분이다. 본 연구결과에서 대조구로 사용된 kojic acid 는 87.12%로 높은 tyrosinase 저해활성을 나타내었다. 가시오가피 잎, 뿌리, 줄기 및 열매에서는 뿌리의 메탄올 추출물이 50.
나머지 뿌리, 줄기 추출물에서 1% 처리 시 에탄올 추출물이 가장 높은 저해율을 보였고, 열수, 온수, 메탄올 추출물 순으로 저해율을 보였다. 이들에 비해 대조구로 사용된 시판 합성 항산화제인 BHT는 약 85%의 높은 항산화 활성을 보였다.
그러나 가시오가피 열매의 수용성 추출물이 에탄올 추출물과 메탄올 추출물보다 항산화 활성이 높은 것으로 나타났다. 이때 대조구로 사용된 시판 합성 항산화제인 BHT 0.05% 처리에 의해서는 91.05%로 항산화 활성이 높았다. 이상의 결과에서 가시오가피 잎, 뿌리, 줄기 및 열매의 항산화 활성은 추출 용매의 차이에 의해 영향을 받는 것으로 나타났다.
가시오가피 열매 추출물은 모든 용매에서 약 50% 이하의 낮은 저해율을 보였다. 이때 대조구로 사용된 시판 합성 항산화제인 BHT는 약 87%의 높은 항산화 활성을 보였다.
05%로 항산화 활성이 높았다. 이상의 결과에서 가시오가피 잎, 뿌리, 줄기 및 열매의 항산화 활성은 추출 용매의 차이에 의해 영향을 받는 것으로 나타났다.
이상의 연구에서 가시오가피 잎에서는 총 폴리페놀 화합물 함량과 플라보노이드 함량이 높았고 그에 따라 Fe/Cu reducing power 또한 높았다. 그리고 잎에서 간장 microsome의 지질 과산화 억제활성과 thiocyanate법 및 TBA법에 의한 지질과산화 저해율 정도를 봤을 때 비교적 높은 항산화 활성이 있었다.
동물 체내에서 생체막 지질의 과산화물 생성 정도를 나타내는 TBARS 함량은 각 조직 세포의 microsome에 Fe⁺⁺/ascorbate을 첨가하여 비효소적으로 유도하는데[29], 가시오가피 잎, 뿌리, 줄기 및 열매의 용매별 추출물이 농도 의존적으로 매우 높은 지질 과산화 억제활성을 나타내었다. 전반적으로 수용성, 에탄올, 메탄올 추출물 모두에서 높은 활성을 나타내었는데, BHT 0.05%가 85.25%의 활성을 나타내었고, 잎과 줄기의 에탄올 추출물이 같은 농도에서 각각 76.32%, 73.53%로 나타나 높은 지질 과산화 억제활성을 나타내었다(Fig. 4).

후속연구

뿌리에서는 DPPH free radical scavenging 활성, tyrosinase 저해활성이 높았다. 이상의 실험결과를 바탕으로 가시오가피는 잎을 비롯하여 나머지 뿌리, 줄기 및 열매 모두 비교적 높은 생리활성 물질과 항산화 효과를 나타내어 한방약재나 건강 기능성식품 원료로 모두 사용될 수 있을 것으로 사료되어 진다.

질의응답

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	가시오가피 추출물의 주요 성분은 무엇인가?	가시오가피 추출물의 주요 성분은 lignan (eleutheroside E)과 같은 화합물(acanthoside D)이 발견된 이래로 (-)-sesamine, phenolic glycoside, syringgaresinol diglucoside, B-sitosterol, isofraxidin, friedelin, syringin 등이 있고, 그 동안 이들 개별성분에 대한 기능분석이 주요 연구대상이 되어왔다[16]. 가시오가피의 효능은 대단히 광범위하고, 독성이 거의 무시될 수 있을 정도이며[4], 계절에 따른 효능의 차이가 적다는 사실이 알려져 있다[9].
	천연 항산화제로 널리 알려진 식물 유래의 생리활성물질에는 무엇이 있는가?	이러한 산화적 손상을 억제 할 수 있는 플라보노이드나 폴리페놀을 비롯한 다양한 천연물 유래의 항산화 물질에 대한 연구가 활발히 전개되고 있다[15]. 식물 유래의 phenolic compounds, carotenoids, flavonoids, tocopherol 등의 생리활성물질은 천연 항산화제로 널리 알려져 있는데, 이들 성분을 많이 함유하고 있는 각종 한방 생약재 또는 과채류 등의 식용식물을 충분히 섭취하게 되면 노화방지 및 심혈관질환과 같은 성인성 만성질환의 예방과 개선에 도움이 되는 것으로 보고되고 있다[8].
	가시오가피의 효능은 광범위하고 독성이 거의 무시될 정도이며 계절에 따른 효능의 차이가 적다는 특징을 가짐으로써 장점은 무엇인가?	가시오가피의 효능은 대단히 광범위하고, 독성이 거의 무시될 수 있을 정도이며[4], 계절에 따른 효능의 차이가 적다는 사실이 알려져 있다[9]. 이와 같은 특징은 장기간 복용하는데 유리한 특성을 지니며, 재료식물의 채취시기 등이 까다롭지 않다는 장점을 나타내는 것으로 판단된다. 현재 보고된 약리 효과는 혈당강하[19], 체내 지질대사 개선[27], 항바이러스 활성[12], 심근경색치료 효과[2], 항산화체계 강화 기능[11] 등 가시오가피에 대한 많은 임상적 연구가 이루어져왔지만 주로 나무의 근피나 줄기에서 추출된 것에 한정 되어 있다.

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

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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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