[논문]천궁 및 당귀를 함유한 한방처방제 휘발성 향기추출물의 항염증 효과

임현희; 김은옥; 서미자; 최상원

doi:10.15230/scsk.2011.37.3.199

천궁 및 당귀를 함유한 한방처방제 휘발성 향기추출물의 항염증 효과
Anti-Inflammatory Effects of Volatile Flavor Extract from Herbal Medicinal Prescriptions Including Cnidium officinale Makino and Angelica gigas Nakai 원문보기

大韓化粧品學會誌 = Journal of the society of cosmetic scientists of Korea, v.37 no.3, 2011년, pp.199 - 210

임현희 (대구가톨릭대학교 식품영양학과) , 김은옥 (대구가톨릭대학교 식품영양학과) , 서미자 (하늘호수) , 최상원 (대구가톨릭대학교 식품영양학과)

초록
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본 연구는 항염증 효능을 가지는 한방처방제 휘발성 향기추출물을 이용하여 염증질환 치료 한방화장품 기능성 소재를 개발하고자 하였다. 먼저 전보에서 항염증 효능이 있는 것으로 알려진 천궁, 당귀, 박하 및 애엽을 비롯하여 5가지 생약(적작약, 숙지황, 황금, 인삼 및 감초)으로 구성된 4가지 한방처방제(HH-1: 천궁, 당귀, 적작약, 숙지황, HH-2: 천궁, 당귀, 적작약, 숙지황, 황금, 인삼, 감초, HH-3: 천궁, 당귀, 박하, 애엽, HH-4: 천궁, 당귀, 박하, 애엽, 황금, 인삼, 감초)를 선정한 후 연속수증기증류법(simultaneous steam distillation extraction, SDE)을 이용하여 추출한 휘발성 향기추출물의 항산화 및 항염증 활성을 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) 및 soybean lipoxygenase (SLO)를 이용하여 각각 측정한 결과, HH-2가 다소 높은 항산화 활성뿐 아니라 SLO 저해활성이 가장 높게 나타났다. 따라서 항염증 활성이 강한 HH-2의 항염증 효능을 보다 상세하게 확인하기 위해 lipopolysaccharide (LPS) 유발한 RAW 264.7 세포를 이용하여 염증 유발매개인자인 nitric oxide (NO)와 prostaglandin $E_2$ ($PGE_2$) 및 interleukin-6 (IL-6) 생성 억제효과를 측정한 결과, HH-2가 강한 NO 생성 억제 효과뿐 아니라 $PGE_2$ 및 IL-6를 강하게 억제하여 우수한 항염증 활성을 나타내었다. 항염증 활성이 높은 HH-2의 휘발성향기성분을 GC-MS로 분석한 결과, eugenol, paeonol, butyl phthalide, ${\beta}$-eudesmol 및 butylidene dihydrophthalide로 확인되었다. 이러한 연구결과로부터 항산화뿐만 아니라 항염증활성이 높은 HH-2를 피부노화 및 염증질환 치료용 한방화장품의 기능성 소재 개발 가능성을 확인하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

This study was conducted to develop functional sources of herbal cosmetics for treatment of skin aging and inflammatory disorders using volatile flavor extracts of four different herbal medicinal prescriptions including Cnidium officinale Makino (COM), Angelica gigas Nakai (AGN), Mentha arvense L. (MAL), Artemisiae argyi Folium (AAF), Paeonia lactiflora Pall (PLP), Rehmanniae Radix Preparata (RRP), Scutellaria baicalensis Georgi (SBG), Panax ginseng C.A. Meyer (PGM), Glycyrrhiza uralensis Fisch (GUF). The volatile flavor extracts of four different herbal medicinal prescriptions (HH-1: COM, AGN, PLP, RRP, HH-2: COM, AGN, PLP, RRP, SBG, PGM, GUF, HH-3: COM, AGN, MAL, AAF, HH-4: COM, AGN, MAL, AAF, SBG, PGM, GUF) were extracted using SDE and their antioxidant and anti-inflammatory effects were measured by using DPPH radical and SLO, respectively. As a result, HH-2 showed moderate DPPH radical scavenging activity (68.24 %) and the strongest SLO inhibitory activity (83.96 %) at 100 ${\mu}g$/mL. Moreover, HH-2 of four different prescriptions significantly inhibited NO production on LPS-stimulated RAW 264.7 cells in a dose-dependent manner without considerable cell cytotoxicity at range of 2.0 ~ 50 ${\mu}g$/mL. Additionally, HH-2 also effectively suppressed the production of $PGE_2$ and IL-6, which are responsible for promoting the inflammatory process. Major volatile components of HH-2 were identified as eugenol, paeonol, butyl phthalide, ${\beta}$-eudesmol and butylidene dihydrophthalide by GC-MS analysis. Thus, these results suggest that HH-2 may be useful as a potential source of anti-inflammatory agents in herbal medicinal cosmetics.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구는 항염증 효능을 가지는 천궁 및 당귀를 주 베이스로한 한방처방제 휘발성 향기추출물을 이용하여 염증질환 억제 한방화장품 기능성 소재를 개발하기 위한 연구의 일환으로 항염증 활성을 지닌 천궁, 당귀, 박하 및 애엽을 비롯하여 5가지 생약(적작약, 숙지황, 황금, 인삼 및 감초)으로 구성된 4가지 한방처방제를 선정하고 SDE를 이용하여 추출한 휘발성 향기추출물의 항산화 및 항염증 활성 검증과 GC-MS를 이용하여 휘발성향기성분을 분석함으로써 향후 피부 염증질환 치료용 한방화장품 기능성 소재 개발 가능성을 확인하고자 하였다.
본 연구는 항염증 효능을 가지는 천궁 및 당귀를 함유한 한방처방제의 향기증류추출물을 이용하여 피부 염증 관련 질환 치료용 한방화장품 소재로서의 개발 가능성에 대해 평가하고자 수행하였다. 먼저 사전연구결과와 한방에서 보고된 항염증 활성 생약을 바탕으로 4가지 한방처 방제(HH-1 : 천궁, 당귀, 적작약, 숙지황, HH-2 : 천궁, 당귀, 적작약, 숙지황, 황금, 인삼, 감초, HH-3 : 천궁, 당귀, 박하, 애엽, HH-4 : 천궁, 당귀, 박하, 애엽, 황금, 인삼, 감초)을 선정하였고, 이들의 항산화 및 항염증 활성을 DPPH 라디컬 및 SLO를 이용하여 측정한 결과, 100 µg/mL의 농도에서 HH-3와 HH-4가 가장 높은 DPPH 라디컬 소거활성을 나타났으며, HH-2도 다소 높은 항산화 활성과 더불어 가장 높은 SLO 저해활성을 나타내었다.

제안 방법

4가지 한방처방제 휘발성 향기추출물 1 ~ 50 µg/mL 및 LPS 100 ng/mL의 농도를 동시 처리 또는 LPS 단독 처리하여 20 h 배양 한 후, 배양액 중에 함유된 PGE2의 양을 PGE2 ELISA kit (ParameterTM R&D systems, Minneapolis, MN, USA)을 사용하여 측정하였다.
4가지 한방처방제 휘발성 향기추출물이 염증반응 시 대식세포가 분비하는 염증성 사이토카인(IL-6)의 생성에 미치는 영향을 확인하기 위해, RAW 264.7 세포에 4가지 향기추출물 1 ~ 50 µg/mL 및 LPS 100 ng/mL의 농도에서 동시 처리 또는 LPS 단독 처리하여 20 h 배양 한 후, 배양액 중에 함유된 IL-6를 ELISA kit (eBioscience, San Diego, CA, USA)를 이용하여 측정하였다.
4가지 한방처방제 휘발성 향기추출액의 항산화활성은 Tagashira 등[27]의 방법을 약간 변형하여 DPPH 라디컬에 대한 전자공여 효과로 각 시료의 활성을 측정하였다. 즉, 시료 용액 100 µL에 100 µM DPPH를 함유한 메탄올 용액 2 mL를 가해 격렬히 vortex하여 실온에서 10 분간 방치한 후 UV-Vis spectrophotometer (Scinco S-3100, Seoul, Korea)를 이용하여 517 nm에서 흡광도를 측정하여 DPPH의 환원에 의한 흡광도의 감소를 측정하였다.
GC-MS에 의해 total ionization chromatogram (TIC)에 분리된 각 peak의 휘발성향기성분 분석은 mass spectrum library (Wiley 275&7N, NBS 75K)[24]와 mass spectral data book의 spectrum과, 그리고 문헌상의 retention index와의 일치 및 표준물질의 분석 data를 비교하여 확인하였다.
GCMS 기기는 HP 5973 Mass selective detector (Agilent technologies Inc., Chandler, AZ, USA)가 장착된 Agilent 5975C Series gas chromatography (Agilent Inc., Chandler, AZ, USA)를 사용하였으며, 분리용 칼럼은 HP5MS 5 % phenyl methyl silox nonpolar (30 m × 0.25 mm, i.d., 0.25 µm film thickness, J & W, Folsom, CA, USA)를 사용하였고, 이때 oven의 온도는 50 ℃에서 3 min간 유지한 다음 5 ℃/min의 속도로 300 ℃까지 상승시켰으며, carrier gas의 유속은 1 mL/min (He)로 유지하였다.
HH-2 및 HH-4 한방처방제의 휘발성향기성분의 분석은 GC-MS를 이용하여 다음과 같이 측정하였다. GCMS 기기는 HP 5973 Mass selective detector (Agilent technologies Inc.
RAW 264.7 세포를 48 well plate에 2 × 105 cells/well 이 되도록 분주한 후 12 h 배양하고, 4가지 한방처방제 휘발성 향기추출물 1 ~ 50 µg/mL의 농도가 되도록 500 µL/well를 동시 처리 또는 LPS 단독 처리하여 20 h 배양한 후, 세포 배양액을 얻어 배양액 중에 함유된 NO의 양을 Griess Reagent System (Promega, Madison, WI, USA)을 이용하여 측정하였다[30].
SDE 추출법으로 추출된 증류추출액 0.5 µL를 split ratio 1 : 20으로 주입하여 분석하였다.
즉, 염증 유발 지표인자인 NO 생성을 크게 억제하여 항염증 효능이 우수한 것으로 밝혀진 천궁 및 당귀를 베이스로한 사물탕처방제를 한방처 방제 1(HH-1; 천궁, 당귀, 적작약, 숙지황)으로 선정하였고, 여기에 한방에서 염증질환 치료에 이용되고 있는 황금, 인삼, 감초를 첨가하여 한방처방제 2 (HH-2; 천궁, 당귀, 적작약, 숙지황, 황금, 인삼, 감초)를 제조하였다. 다음, 여러 생약의 휘발성 향기추출액 중 박하 및 애엽이 염증 매개 인자인 IL-6 생성을 크게 억제하는 효과가 있 었기에 천궁 및 당귀 베이스에 박하 및 애엽을 포함한 한방처방제 3 (HH-3; 천궁, 당귀, 박하, 애엽)과 여기에 위와 동일하게 황금, 인삼, 감초를 첨가한 한방처방제 4 (HH-4; 천궁, 당귀, 박하, 애엽, 황금, 인삼, 감초)를 Table 1에서 나타난 생약 혼합비율로 섞어 각각 제조하였다.
분리된 화합물의 이온화는 electron impact ionization (EI mode) 방법으로 행하였으며 ionization voltage 와 ion source의 온도는 각각 70 eV와 230 ℃로 설정하였고, 분석할 분자량의 범위는 40 ∼ 350 (m/z)로 설정하였으며, GC injector의 온도는 250 ℃로 설정하였다.
즉, 4가지 한방처방제 50 g에 초순수 1 L를 첨가한 후 SDE에서 재증류한 diethyl ether 500 mL를 사용하여 상압 하에서 4 h 동안 향기성분을 추출하였다. 이 추출액에 무수 황산나트륨을 가하여 4 ℃에서 하룻밤 방치시켜 탈수시키고 유기용매층은 rotary vacuum evaporater (Eyela, Tokyo, Japan) 및 질소가스 purger를 이용하여 농축 후 휘발성 향기추출물을 각각 얻었다.
이때 향기추출물은 10 ~ 200 µg/mL의 농도가 되도록 150 µL/well를 세포에 처리하여 24 h 배양한 후, CellTiter 96AQueous One solution assay를 이용하여 20 µL/well의 one solution을 첨가하고 2 h 반응시킨 후 490 nm에서 흡광도를 측정하여 세포증식에 미치는 효과를 측정하였다[29].
60 %)의 순으로 낮게 나타났다. 이와 같이 HH-2가 가장 높은 항염증 활성을 나타내었으며, 이의 상세한 염증 억제 효과를 확인하기 위해 LPS로 유도된 RAW 264.7 세포를 이용하여 염증 매개인자들을 다음과 같이 측정하였다.
한편, Table 1과 같이 선정한 4가지 한방처방제를 Schultz 등[25]의 방법에 따라 연속수증기증류추출 장치(Likens & Nickerson type simultaneous steam distillation and extraction apparatus, SDE)를 사용하여 다음과 같이 휘 발성 향기추출물을 제조하였다. 즉, 4가지 한방처방제 50 g에 초순수 1 L를 첨가한 후 SDE에서 재증류한 diethyl ether 500 mL를 사용하여 상압 하에서 4 h 동안 향기성분을 추출하였다. 이 추출액에 무수 황산나트륨을 가하여 4 ℃에서 하룻밤 방치시켜 탈수시키고 유기용매층은 rotary vacuum evaporater (Eyela, Tokyo, Japan) 및 질소가스 purger를 이용하여 농축 후 휘발성 향기추출물을 각각 얻었다.
즉, 시료 용액 100 µL에 100 µM DPPH를 함유한 메탄올 용액 2 mL를 가해 격렬히 vortex하여 실온에서 10 분간 방치한 후 UV-Vis spectrophotometer (Scinco S-3100, Seoul, Korea)를 이용하여 517 nm에서 흡광도를 측정하여 DPPH의 환원에 의한 흡광도의 감소를 측정하였다.
최근 본 연구진의 연구결과[23]와 한방에서 이미 알려진 항염증 생약[24]을 바탕으로 Table 1과 같이 4가지 한방처방제를 제조하였다. 즉, 염증 유발 지표인자인 NO 생성을 크게 억제하여 항염증 효능이 우수한 것으로 밝혀진 천궁 및 당귀를 베이스로한 사물탕처방제를 한방처 방제 1(HH-1; 천궁, 당귀, 적작약, 숙지황)으로 선정하였고, 여기에 한방에서 염증질환 치료에 이용되고 있는 황금, 인삼, 감초를 첨가하여 한방처방제 2 (HH-2; 천궁, 당귀, 적작약, 숙지황, 황금, 인삼, 감초)를 제조하였다. 다음, 여러 생약의 휘발성 향기추출액 중 박하 및 애엽이 염증 매개 인자인 IL-6 생성을 크게 억제하는 효과가 있 었기에 천궁 및 당귀 베이스에 박하 및 애엽을 포함한 한방처방제 3 (HH-3; 천궁, 당귀, 박하, 애엽)과 여기에 위와 동일하게 황금, 인삼, 감초를 첨가한 한방처방제 4 (HH-4; 천궁, 당귀, 박하, 애엽, 황금, 인삼, 감초)를 Table 1에서 나타난 생약 혼합비율로 섞어 각각 제조하였다.
천궁 및 당귀를 포함한 4가지 한방처방제 향기추출물의 항염증 활성을 세포실험을 통해 측정하기 전에 먼저 이들 향기추출물의 세포독성을 측정한 결과, Figure 1에 서 보는 바와 같이 4가지 한방처방제 향기추출물은 100 µg/mL 또는 200 µg/mL 이상의 농도에서만 세포독성을 나타내었으므로 세포독성이 나타나지 않은 0 ~ 50 µg/ mL 농도 범위에서 각 생약처방제의 향기증류추출물의 항염증 효과를 측정하였다.
최근 본 연구진의 연구결과[23]와 한방에서 이미 알려진 항염증 생약[24]을 바탕으로 Table 1과 같이 4가지 한방처방제를 제조하였다. 즉, 염증 유발 지표인자인 NO 생성을 크게 억제하여 항염증 효능이 우수한 것으로 밝혀진 천궁 및 당귀를 베이스로한 사물탕처방제를 한방처 방제 1(HH-1; 천궁, 당귀, 적작약, 숙지황)으로 선정하였고, 여기에 한방에서 염증질환 치료에 이용되고 있는 황금, 인삼, 감초를 첨가하여 한방처방제 2 (HH-2; 천궁, 당귀, 적작약, 숙지황, 황금, 인삼, 감초)를 제조하였다.

대상 데이터

본 실험에 사용한 천궁(Cnidium officinale Makino), 당귀(Angelica gigas Nakai), 박하(Mentha arvense L.), 애엽(Artemisiae argyi Folium), 적작약(Paeonia lactiflora Pall), 숙지황(Rehmannia Radix Preparata), 황금 (Scutellaria baicalensis Georgi), 인삼(Panax ginseng C.A. Meyer) 및 감초(Glycyrrhiza uralensis Fisch) 등의 생약은 국내산으로 2010년 영천 약전시장에서 구입하였 으며 모두 잘게 자른 건조된 상태로 저온(-5 ℃)에 보관 하면서 실험재료로 사용하였다. 실험에 사용한 시약인 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH), soybean lipoxygenase (SLO), linoleic acid, lipopolysaccharide (LPS), dimethyl sulfoxide (DMSO)는 Sigma (USA)로부터, CellTiter 96AQueous One solution과 Griess Reagent System은 Promega (USA), PGE2 ELISA kit은 ParameterTM R&D systems (USA), IL-6 ELISA kit은 eBioscience (USA)로부터 각각 구입하여 사용하였다.
실험에 사용된 마우스 대식세포주인 RAW 264.7 세포는 한국 세포주 은행에서 분양 받아 사용하였으며, 10 % fetal bovine serum (FBS)과 1 % antibiotics (penicillin/ streptomycin)를 첨가한 Dulbecco's modified Eagle's medium (DMEM) 배지를 이용하여 5 % CO2, 37 ℃ incubator에서 배양하였다.
실험에 사용한 시약인 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH), soybean lipoxygenase (SLO), linoleic acid, lipopolysaccharide (LPS), dimethyl sulfoxide (DMSO)는 Sigma (USA)로부터, CellTiter 96AQueous One solution과 Griess Reagent System은 Promega (USA), PGE2 ELISA kit은 ParameterTM R&D systems (USA), IL-6 ELISA kit은 eBioscience (USA)로부터 각각 구입하여 사용하였다.

데이터처리

Bars with different letters are significantly different at p < 0.05 by Duncan multiple range test.
Superscripts are significantly different at p < 0.05 by Duncan multiple range test.
본 연구의 실험 결과들은 3회 반복 측정하여 평균값 ± 표준편차로 나타내었으며, 모든 자료의 통계분석은 SAS (Statistical Analysis System) software package[31]를 사용하여 실시하였다.
이 때 분산분석은 ANOVA test 를, 각 시험구간의 평균차이에 대한 유의성 검정은 Duncan multiple range test를 이용하여 p < 0.05 수준일 때 유의한 차이가 있는 것으로 간주하였다

이론/모형

4가지 한방처방제 휘발성 향기추출액의 항염증활성은 Block 등[28]의 방법에 따라 측정하였다. 즉 0.
5) 2 mL에 추출물 20 µL와 SLO (1 nM, final concentration) 20 µL를 넣어 5 min간 반응시키고 에탄올에 용해한 linoleic acid (110 µM, final concentration) 50 µL를 기질로 첨가한 후 1 min간 반응 시키고 234 nm에서 흡광도를 측정하였다. SLO 저해활성 계산은 DPPH 라디칼 소거활성 계산법과 동일하게 실시하였다.
한편, Table 1과 같이 선정한 4가지 한방처방제를 Schultz 등[25]의 방법에 따라 연속수증기증류추출 장치(Likens & Nickerson type simultaneous steam distillation and extraction apparatus, SDE)를 사용하여 다음과 같이 휘 발성 향기추출물을 제조하였다.

성능/효과

2 µg/mL의 농도에서는 4가지 한방처 방제 모두 IL-6 생성 억제 효과가 없었으며, 10 µg/mL 의 농도에서는 HH-2의 IL-6의 생성 억제효과가 가장 컸으며 다음 HH-3 ≥ HH-4 > HH-1 순으로 낮게 나타났다.
4가지 한방처방제 향기추출물의 항염증 효과를 알아보기 위해 SLO 저해활성을 측정한 결과는 Table 2에서 보는 바와 같이 100 µg/mL의 농도에서 HH-2 (83.96 %)가 가장 높은 저해활성을 나타내었고, 다음 HH-1 (56.70 %) > HH-4 (45.03 %) > HH-3 (28.60 %)의 순으로 낮게 나타났다.
HH-2의 증류추출물의 휘발성 향기성분을 GC-MS로 분석한 결과, 항염증 활성물질인 eugenol, paeonol, βeudesmol 등이 확인되었으며, 이들 성분이 HH-2의 높은 항염증 활성에 기여한 것으로 사료된다.
한편, 50 µg/mL 의 농도에서는 HH-2와 HH-4가 HH-1 및 HH-3의 PGE2 의 생성 억제효과보다 다소 크게 나타났다. 따라서, 천궁 및 당귀를 포함한 4가지 한방처방제 향기증류추출물 중 HH-2가 PGE2의 생성 저해효과도 우수함을 알 수 있었다.
한편, 50 µg/mL의 농도에서도 HH-2가 LPS에 의해 증가된 NO의 생성을 가장 크게 감소시켰으며 10 µg/mL 농도에서의 저해활성과 동일한 경향을 나타내었다. 따라서, 천궁 및 당귀를 포함한 4가지 한방처방제 향기추 출물 모두 농도 의존적으로 NO 생성을 억제함으로써 항염증 활성을 나타냄을 보여주었고, 이들 중 HH-2의 NO 생성 저해효과가 가장 우수함을 알 수 있었다.
먼저 사전연구결과와 한방에서 보고된 항염증 활성 생약을 바탕으로 4가지 한방처 방제(HH-1 : 천궁, 당귀, 적작약, 숙지황, HH-2 : 천궁, 당귀, 적작약, 숙지황, 황금, 인삼, 감초, HH-3 : 천궁, 당귀, 박하, 애엽, HH-4 : 천궁, 당귀, 박하, 애엽, 황금, 인삼, 감초)을 선정하였고, 이들의 항산화 및 항염증 활성을 DPPH 라디컬 및 SLO를 이용하여 측정한 결과, 100 µg/mL의 농도에서 HH-3와 HH-4가 가장 높은 DPPH 라디컬 소거활성을 나타났으며, HH-2도 다소 높은 항산화 활성과 더불어 가장 높은 SLO 저해활성을 나타내었다.
먼저 최근 H사의 한방스킨의 주 원료인 한방증류추출액을 구성하고 있는 8가지 생약(노간주, 목향, 천궁, 당귀, 정향, 고본, 박하, 애엽)의 휘발성 향기추출물의 항염 증 활성을 측정한 결과, 천궁 및 당귀가 염증 지표인자인 NO 생성을 크게 억제하였고, 아울러 박하 및 애엽은 염증매개인자 IL-6 생성을 크게 억제하였다[23]. 또한, 한방에서 황금, 인삼, 감초는 피부노화 예방 및 염증 질환 치료에 널리 이용되고 있다[24].
이러한 사전 연구보고를 토대로 본 연구에서는 Table 1과 같이 각 생약의 혼합 비율로 제조한 4가지 한방처방제(HH-1, HH-2, HH-3, & HH-4)를 Table 1과 같이 선정하고 앞서 재료 및 방법에서 기술한 수증기증류장치를 이용하여 각 처방제의 휘발성 향기추물물의 수율을 측정한 결과, HH-1은 91.6 mg/100 g, HH-2는 121.67 mg/100 g, HH-3은 113.52 mg/100 g 및 HH-4는 115.38 mg/100 g으로, HH-2의 휘발성 향기추출물의 수율이 가장 높게 나타났다.
이상의 결과로부터 천궁 및 당귀를 함유한 4가지 한방 처방제 향기추출물 중 HH-2는 염증반응을 매개하는 다양한 인자(NO, PGE2 및 IL-6)의 생성을 억제하여 항염증 활성을 나타냄으로써 피부 염증 관련 질환 치료용 한방화장품의 기능성 소재로서의 개발 가능성을 보여준다.
먼저 사전연구결과와 한방에서 보고된 항염증 활성 생약을 바탕으로 4가지 한방처 방제(HH-1 : 천궁, 당귀, 적작약, 숙지황, HH-2 : 천궁, 당귀, 적작약, 숙지황, 황금, 인삼, 감초, HH-3 : 천궁, 당귀, 박하, 애엽, HH-4 : 천궁, 당귀, 박하, 애엽, 황금, 인삼, 감초)을 선정하였고, 이들의 항산화 및 항염증 활성을 DPPH 라디컬 및 SLO를 이용하여 측정한 결과, 100 µg/mL의 농도에서 HH-3와 HH-4가 가장 높은 DPPH 라디컬 소거활성을 나타났으며, HH-2도 다소 높은 항산화 활성과 더불어 가장 높은 SLO 저해활성을 나타내었다. 한편 4가지 한방처방제 중 HH-2는 염증 지표인자인 NO 생성을 크게 억제하였으며, 아울러 염증 유발인자인 PGE2 및 IL-6 생성도 크게 저해하는 효과를 확인하였다. HH-2의 증류추출물의 휘발성 향기성분을 GC-MS로 분석한 결과, 항염증 활성물질인 eugenol, paeonol, βeudesmol 등이 확인되었으며, 이들 성분이 HH-2의 높은 항염증 활성에 기여한 것으로 사료된다.

후속연구

이들 향기성분 중 eugenol, paeonol 및 β-eudesmol은 항염증 물질로 이미 보고된 바가 있어[38], 앞서 HH-2가 HH-4보다 우수한 항염증 활성을 나타낸 것은 바로 이들 물질에 기인된 것으로 사료된다. 그러나 HH-2의 항염증 물질의 확인 및 작용 기작에 대한 보다 자세한 추가적인 연구가 필요 하다고 생각된다.
HH-2의 증류추출물의 휘발성 향기성분을 GC-MS로 분석한 결과, 항염증 활성물질인 eugenol, paeonol, βeudesmol 등이 확인되었으며, 이들 성분이 HH-2의 높은 항염증 활성에 기여한 것으로 사료된다. 이러한 연구결 과로부터 천궁 및 당귀를 베이스로 하여 여기에 적작약, 숙지황, 황금, 인삼, 감초를 혼합하여 제조된 HH-2는 항산화 활성뿐 아니라 높은 항염증 활성을 지니고 있어 향후 피부노화 예방 및 염증 치료용 한방화장품 기능성 소재로 이용할 수 있을 것으로 생각된다.
한편, 세포 내에서 생성된 과량의 NO는 cyclooxygenase (COX) 활성을 촉진시켜 prostaglandin 등의 합성을 유도하여 염증반응을 심화시키는 것으로 알려져 있다 [35]. 한방처방제 향기증류추출물의 PGE2 생성 저해효과는 NO 생성 저해에 의한 COX의 활성 억제로 초래된 결과라 생각되며, 향후 COX의 발현 및 활성에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	당귀는 무엇인가?	한편, 당귀(當歸, Angelica gigas Nakai)는 미나리과에 속하는 다년생 초본으로 1 ~ 2년된 뿌리를 가을에 채취 하여 건조한 것을 이용하고 있다[15]. 당귀는 보혈제의 대표적인 생약으로 혈을 보하여 주고 청열작용과 혈의 흐름을 좋게 하므로 빈혈이나 어혈로 인한 혈행 장애에 크게 활용하고 있으며 월경불순, 월경정지, 신체허약, 두 통, 복통 및 변비에 널리 응용된다.
	당귀가 함유하고 있는 생리활성성분으로는 어떤 것들이 있는가?	당귀는 보혈제의 대표적인 생약으로 혈을 보하여 주고 청열작용과 혈의 흐름을 좋게 하므로 빈혈이나 어혈로 인한 혈행 장애에 크게 활용하고 있으며 월경불순, 월경정지, 신체허약, 두 통, 복통 및 변비에 널리 응용된다. 당귀의 생리활성성분 으로는 pyranocoumarin계 화합물인 decursin, decursinol 및 nodakenin과 휘발성 향기성분인 α- pinene, β-eudesmol 등을 함유하고 있다[16,17]. 당귀의 주요 생리적 활성에 관한 연구로 면역부활[18] 효과 뿐만 아니라 항 산화[19], 항암[20], 항염증[21] 및 항당뇨 효과[22] 등 다양한 생리적 효능이 보고되어 있다.
	식물로부터 휘발성 essential oil을 추출하는 방법에는 어떤 것들이 있는가?	한편, 동․식물이 지니는 고유한 향기성분 또는 essential oil은 예로부터 식품, 향료, 의약품 및 화장품의 다양 한 기능성 원료로서 널리 사용되어져 왔으며, 특히 최근 천연 지향적인 소비자들의 요구에 따라 합성 유래 향기 성분보다 여러 생약 및 허브 유래 향기성분을 추출하여 기능성 소재로 널리 이용하고 있다. 식물로부터 휘발성 향기성분을 추출하는 방법에는 크게 용매추출법(SE, solvent extraction)[5,6], headspace법, 연속수증기증류 법(SDE, simultaneous steam distillation extraction) 및 고체상미세추출법(SPME, solid-phase microextraction) 등[7]이 있는데, 비교적 열에 안정한 향기성분을 대량 추 출할 때는 SDE법을 많이 이용하고 있고, SPME법은 향 기성분의 대량 추출보다 유기용매를 사용하지 않고 적은 양의 시료를 간단하게 전처리하여 향기성분을 분석할 때 주로 사용되고 있다[8-10].

참고문헌 (38)

S. S. Jew, O. N. Bae, and J. H. Chung, Anti-inflammatory effects of asiaticoside on inducible nitric oxide synthase and cyclooxygenase-2 in RAW 264.7 cell line, J. Toxicol. Pub. Health, 19, 33 (2003).
M. Higuchi, N. Higashi, H. Taki, and T. Osawa, Cytolytic mechanism of activated macrophages. tumor necrosis factor and L-arginine dependent mechanism acts as synergistically as the major cytolytic mechanism of activated macrophages, J. Immunol., 144, 1425 (1990).

상세보기
D. E. Lee, J. R. Lee, T. W. Kim, Y. K. Kwon, S. H. Byun, S. W. Shin, S. I. Suh, T. K. Kwon, J. S. Byun, and S. C. Kim, Inhibition of lipopolysaccharide- inducible nitric oxide synthase, TNF- $\alpha$ , IL-1 $\beta$ and COX-2 expression by flower and whole plant of Lonicera japonica, Korean J. Oriental Physiology & Pathology, 19, 481 (2005).

원문보기 상세보기
Y. P. Cheon, M. L. Mollah, C. H. Park, J. H. Hong, G. D. Lee, J. C. Song, and K. S. Kim, Inhibition effects of water extract of Bulnesia sarmienti on inflammatory responce in LPS-induced RAW 264.7 cell line, J. Life Science, 19, 479 (2009).
M. K. Yoon, A. Choi, I. H. Cho, M. J. You, J. W. Kim, M. S. Cho, J. M. Lee, and Y. S. Kim, Characterization of volatile components in Eoyuk-jang, Korean J. Food Sci. Technol., 39(4), 366 (2007).

원문보기 상세보기
M. K. Yoon, M. J. Kwon, S. M. Lee, J. W. Kim, M. S. Cho, J. M. Lee, and Y. S. Kim, Characterization of volatile components according to fermentation periods in Gamdongchotmoo Kimchi, Korean J. Food Sci. Technol., 40(5), 497 (2008).

원문보기 상세보기
G. A. Reineccius, Flavour-isolation techniques. In flavours and fragrances: Chemistry, bioprocessing and sustainability, berger RG, ed., 409, Springer-Verlag, Heidelberg (2007).
K. S. Yun, J. H. Hong, and Y. H. Choi, Characteristics of Elsholtzia splendens extracts on simultaneous steam distillation extraction conditions, Korean J. Food Preserv., 13, 623 (2006).

원문보기 상세보기
J. G. Lee, H. J. Jang, J. J. Kwang, and D. W. Lee, Comparison of the volatile components of Korean ginger (Zingiber Officinale Roscoe) by different extraction methods, Korean J. Food Nutr., 13, 66 (2000).
C. L. Arthur, L. M. Killam, K. D. Buchholz, J. Pawliszyn, and J. R. Berg, Automation and aptimization of solid-phase microextraction, Anal. Chem., 64, 1960 (1992).

상세보기
K. S. Nam, O. L. Son, K. H. Lee, H. J. Cho, and Y. H. Shon, Effect of Cnidii rhizoma on proliferation of breast cancer cell, nitric oxide production and ornithine decarboxylase activity, Kor. J. Pharmacogn., 35(4), 283 (2004).
S. H. Kim and I. C. Kim, Antioxidant properties and whitening effects of the Eucommiae cortex, Salviae miltiorrhizae Radix, Aurantii nobilis pericarpium and Cnidii rhizoma, J. East Asian Soc. Dietary Life, 18(4), 618 (2008).
J. H. Lee, H. S. Choi, M. S. Chung, and M. S. Lee, Volatile flavor components and free radical scavenging activity of Cnidium officinale, Korean J. Food Sci. Technol., 34(2), 330 (2002).

원문보기 상세보기
Y. Y. Lee, S. H. Lee, J. L. Jin, and H. S. Yun-Choi, Platelet anti-aggregatory effects of coumarins from the roots of Angelica genuflexa and A. gigas, Arch. Pharm. Res., 26(9), 723 (2003).

원문보기 상세보기
G. S. Kim, C. G. Park, T. S. Jeong, S. W. Cha, N. I. Baek, and K. S. Song, ACAT(Acyl-CoA:cholesterol acyltransferase) inhibitory effect and quantification of pyranocurmarin in different parts of Angelica gigas Nakai, J. Appl. Biol. Chem., 52(4), 187 (2009).

원문보기 상세보기
M. Konoshima, H. J. Chi, and K. Hata, Coumarins from the root of Angelica gigas Nakai, Chem. pharm. Bull., 16, 1139 (1968).

상세보기
S. Y. Kang and Y. C. Kim, Neuroprotective coumarins from the root of Angelica gigas: structure- activity relationships, Arch. Pharm. Res., 30, 1368 (2007).

원문보기 상세보기
S. B. Han, Y. H. Kim, C. W. Lee, S. M. Park, H. Y. Lee, K. S. Ahn, I. H. Kim, and H. M. Kim, Characteristic immunostimulation by angelan isolated from Angelica gigas Nakai, Immunopharmacol., 40, 39 (1998).
S. A. Kang, J. A. Han, K. H. Jang, and R. W. Choue, DPPH radical scavenger activity and antioxidant effects of Cham-Dang-Gui(Angilica gigas), J. Korean Soc. Food Sci. Nutr., 33, 1112 (2004).
K. W. Park, S. R. Choi, M. Y. Shon, I. Y. Jeong, K. S. Kang, S. T. Lee, K. H. Shim, and K. I. Seo, Cytotoxic effects of decursin from Angelica gigas NaKai in human cancer cells, J. Korean. Soc. Food Sci. Nutr., 36, 1385 (2007).
S. Shin, J. H. Jeon, D. Park, J. Y. Jang, S. S. Joo, B. Y. Hwang, S. Y. Choe, and Y. B. Kim, Anti-inflammatory effects of and ethanol extract of Angelica gigas in a carrageenan-airpouch inflammation model, Exp. Anim., 58, 431 (2009).

상세보기
H. M. Kim, J. S. Kang, S. K. Park, K. Lee, J. Y. Kim, Y. J. Kim, J. T. Hong, Y. Kim, and S. B. Han, Antidiabetic activity of angelan isolated from Angelica gigas Nakai, Arch. Pharm. Res., 31, 1489 (2008).

원문보기 상세보기
H. H. Leem, Y. J. Lee, E. O. Kim, W. J. Lee, M. J. Seo, and S. W. Choi, Anti-inflammatory activity of volatile extract of Cnidium officinale and Angelica gigas, Annual Meeting of Korean Society of Food Sci & Technology, Daegu, P11-140 (2011).
M, Kubo and A, Yoshikawa, Herbal medicine ？ crude drug, Hirokawa Publishing Co., Tokyo, Japan (2003).
T. H. Schultz, R. A. Flath, T. R. Mon, S. B. Eggling, and R. Teranishi, Isolation of volatile components from a model system, J. Agric. Food Chem., 25, 446 (1977).
E. S. Sehagen, F. Abbrahansom, and W. Mclafferty, The Wiley/NBS registry of mass spectral data, John Wiley and Sons, NY, USA (1974).
M. Tagashira and Y. Ohtake, A new antioxidative 1,3-benzo-dioxole from Melisa offocinalis, Planta Med., 64, 555 (1988).
E. Block, R. Iyer, S. Grisoni, C. Saha, S. Belman, and P. Lossing, Lipoxygenase inhibitors from the essential oil of gaic. Markovnikov addition of the allydithio radical to olefins, J. Am. Chem. Soc., 110, 7813 (1988).

상세보기
D. S. Bredt and S. H. Snyder, Nitric oxide: a physiologic messenger molecule, Ann. Rev. Biochem., 63, 175 (1994).

상세보기
L. C. Green, D. A. Wagner, J. Glogowski, P. L. Skipper, J. S. Wishnok, and S. R. Tannenbaum, Analysis of nitrate, nitrite, and [15N]nitrate in biological fluids, Anal. Biochem., 126, 131 (1982).

상세보기
SAS Institute, Inc. SAS User's statistical analysis system institute, Cary, NC, USA, (1985).
M. Ramalingam and P. Yong-Ki, Free radical scavenging activities of Cinidium officinale Makino and Ligusticum chuanxiong Hort. methanolic extracts, Pharmacogn. Mag., 6(24), 323 (2010).

상세보기
H. Yoshigi, Physiological activity of essential oils, Fragrance J., 6, 88 (1986).
J. M. Jeong, Antioxidative and antiallergic effects of Aronia (Aronia melanocarpa) extract, J. Korean Soc. Food Sci. Nutr., 37(9), 1109 (2008).
M. Yamashita, Analysis of the mechanism for the anti-inflammatory effect of the anti-rheumatic drug auranofin, Yakugaku Zasshi., 120(3), 265 (2000).

상세보기
H. H. Leem, E. O. Kim, and S. W. Choi, Antioxidant and anti-inflammatory activity of eugenol derivatives of clove(Eugenia caryophyllata Thunb.), J. Korean Sco. Food Sci. Nutr., 2011 (in print).
M. R. Kim, A. M. A. El-Aty, J. H. Choi, K. B. Lee, and J. H. Shim, Identification of volatile components in Angelica species using supercritical-CO2 fluid extraction and solid phase microextraction coupled to gas chromatography-mass spectometry, Biomed. Chromatogr., 20, 1267 (2006).
H. J. Park and M. Y. Choi, In vitro antiinflammatory activity of paeonol from the essential oil and its derivative methylpaeonol, Kor. J. Pharmacogn., 36(2), 116 (2005).

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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