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초록
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본 연구에서는 비타민나무 잎 추출물의 항산화 활성tyrosinaseelastase 저해 활성에 관한 연구를 실시하였다. 비타민나무 잎 추출물의 에틸아세테이트 분획은 우수한 free radical (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) 소거활성($FSC_{50}$ = 4.68 ${\mu}g$/mL)을 나타내었다. Luminol-의존성 화학발광법을 이용한 $Fe^{3+}$-EDTA/$H_2O_2$계에서 생성된 활성 산소종(reactive oxygen species, ROS)에 대한 아글리콘 분획의 총항산화능($OSC_{50}$)은 0.19 ${\mu}g$/mL이었다. 비타민나무잎 추출물에 대하여 $^1O_2$으로 유도된 사람 적혈구의 광용혈 실험 결과 아글리콘 분획은 10 ${\mu}g$/mL의 낮은 농도에서 ${\tau}_{50}$이 133.3 min으로 매우 큰 세포 보호 효과를 나타내었다. 비타민나무 추출물 아글리콘 분획의 tyrosinase 저해활성($IC_{50}$)은 54.86 ${\mu}g$/mL로, 미백제로 알려진 arbutin보다도 큰 활성을 나타내었다. 이상의 결과들은 비타민나무 잎 추출물이 $^1O_2$ 혹은 다른 ROS를 소광시키거나 소거함으로써, 그리고 ROS에 대항하여 세포막을 보호함으로써, 생체계 특히 태양 자외선에 노출된 피부에서 항산화제로서 작용할 수 있음을 가리키며, 화장품 소재로서의 응용 가능성이 있음을 확인하였다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this study, the antioxidative and inhibitory effects on tyrosinase and elastase of Hippophae rhamnoides (H. rhamnoides) leaf extracts were investigated. The ethyl acetate fraction of H. rhamnoides extracts showed more effective free radical (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) scavenging activit...

주제어

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제안 방법

  • 건조된 비타민나무 잎 100 g을 잘게 자른 후, 50 % 에탄올 2 L를 이용하여 일주일 동안 침적시킨 후 여과하였다. 이 중 50 % 에탄올 추출물은 감압·농축한 후 헥산을 이용하여 지방, 엽록소 등 비극성 성분을 제거하고 에틸아세테이트로 추출한 분획을 다시 감압·농축하여 파우더를 얻었다.
  • 광용혈에 필요한 광조사는 내부를 검게 칠한 50 cm ×20 cm × 25 cm 크기의 상자 안에 20 W 형광등을 장치하고, 형광등으로부터 5 cm 거리에 적혈구 현탁액이 담긴 파이렉스 시험관을 형광등과 평행이 되도록 배열한 후 15 min 간 광을 조사하였다.
  • 광용혈에 필요한 광조사는 내부를 검게 칠한 50 cm ×20 cm × 25 cm 크기의 상자 안에 20 W 형광등을 장치하고, 형광등으로부터 5 cm 거리에 적혈구 현탁액이 담긴 파이렉스 시험관을 형광등과 평행이 되도록 배열한 후 15 min 간 광을 조사하였다. 광조사가 끝난 후 암반응(post-incubation) 시간에 따른 적혈구의 파괴정도를 15 min 간격으로 700 nm에서 투광도(% transmittance)로부터 구하였다. 이 파장에서 적혈구 현탁액 투광도의 증가는 적혈구의 용혈정도에 비례한다.
  • 2 mM DPPH 용액 1 mL에 에탄올 1 mL를 첨가하고 여러 농도의 추출물 1 mL를 첨가하여 섞은 다음 실온에서 10 min 동안 방치 후, spectrophotometer로 517 nm에서 흡광도를 측정하였다. 그 활성의 크기는 시료를 넣지 않은 경우를 대조군으로 하고 시료를 넣은 것을 실험군으로 하여 다음 식에 의해 DPPH의 활성 저해율을 구하였다. 소거 활성은 DPPH의 농도가 50 % 감소되는데 필요한 시료의 농도(free radical scavenging activity, FSC50•, µg/mL)로서 표기하였다.
  • 대조군은 시료대신 시료용액으로 사용된 용매를 100 µL 첨가하였다.
  • 이어서 화학발광기의 cell holder에 튜브를 넣고 5 min 동안 항온시킨 후 150 mM H2O2 40 µL를 넣고 화학발광을 25 min 동안 측정하였다. 대조군은 시료용액 대신에 증류수를 넣고, 공시험은 시료군과 조건이 동일하나 H2O2와 FeCl3․6H2O을 첨가하지 않은 것으로 하였다. 화학발광기 6-channel LB9505 LT의 각 채널은 실험 전에 보정하여 채널간의 차이가 거의 없도록 하였다.
  • 등)에 대한 활성산소 소거활성(총항산화능)에 대한 연구는 아직 보고된 바가 없다. 따라서 저자들은 비타민나무 잎의 각종 추출물 및 분획에 대하여 1O2으로 유도된 세포손상에 대한 보호작용, 총 항산화능 및 free radical 소거활성과, 그리고 tyrosinase 및 elastase의 저해활성에 대하여 조사하였다.
  • 비타민나무 잎 추출물이 광용혈에 미치는 효과는 암반응 시간과 용혈 정도로 구성된 그래 프로부터 적혈구의 50 %가 용혈되는 시간인 τ50을 구하여 비교하였다.
  • 암소에서 30 min간 pre-incubation시킨 후, 광증감제로 rosebengal (12 µM) 0.5 mL를 가하고 파라필름으로 입구를 봉한 후 15 min 동안 광조사하였다.
  • 추출물을 농도별로 각각 50 µL씩 첨가하였다.
  • 대조군은 시료용액 대신에 증류수를 넣고, 공시험은 시료군과 조건이 동일하나 H2O2와 FeCl3․6H2O을 첨가하지 않은 것으로 하였다. 화학발광기 6-channel LB9505 LT의 각 채널은 실험 전에 보정하여 채널간의 차이가 거의 없도록 하였다. 화학발광으로 측정한 저해율은 다음 식으로 구하였고, 이를 이용해서 활성산소 소거활성의 크기는 화학발광의 세기가 50 % 감소되는데 필요한 시료의 농도(reactive oxygen species scavenging activity, OSC50, µg/mL)로서 표기하였다.
  • 화학발광으로 측정한 저해율은 다음 식으로 구하였고, 이를 이용해서 활성산소 소거활성의 크기는 화학발광의 세기가 50 % 감소되는데 필요한 시료의 농도(reactive oxygen species scavenging activity, OSC50, µg/mL)로서 표기하였다.
  • 활성산소에 대한 비타민나무 잎 추출물의 세포 보호 효과는 rose-bengal 존재 하에서 사람 적혈구 현탁액에 15 min 광 조사 후 1O2으로 유도된 적혈구의 용혈정도를 암반응 시간에 따라 측정함으로 구하였다. 대조군의 경우 적혈구 세포가 50 % 용혈되는데 걸리는 시간(τ50)은 약 31 min으로 나타났다.

대상 데이터

  • (+)-α-Tocopherol, L-ascorbic acid, arbutin, EDTA, luminol, 광증감제로 사용된 rose-bengal, free radical 소거 활성에 사용한 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) radical은 Sigma (USA)에서 구입하여 사용하였다.
  • UV-visible spectrophotometer는 Varian (Australia) 사의 Cary 50, 적혈구 광용혈에 사용한 Spectronic 20D는 Milton Roy Co. (USA) 제품, 화학발광기는 Berthold (Germany)사의 6-channel LB9505 LT를, pH meter는 Hanna (Korea)사 제품을 사용하였다.
  • 완충용액제조에 사용된 Na2HPO4․ 12H2O, NaH2PO4․2H2O, NaCl, 그리고 에탄올, 메탄올, 에틸아세테이트, 헥산 등 각종 용매는 시판 특급 시약을 사용하였다. 기질로 사용된 L-tyrosine과 효소로 사용된 tyrosinase (9.3 mg solid, 5,370 units/mg solid)는 Sigma Chemical Co. (USA)에서 구입하여 사용하였다. 실험에 사용한 비타민나무 잎은 2010년 강원도 춘천시 동면에서 재배되고 건조시킨 것을 강원비타민나무영농조합으로부터 제공받아 사용하였다.
  • 기타 FeCl3․6H2O는 Junsei Chemical Co. (Japan) 제품을, H2O2는 Dae Jung Chemical & Metals (Korea)사 제품을 사용하였다.
  • 에틸아세테이트 분획은 플라보노이드 배당체가 주 성분으로 함유되어 있고, 아글리콘 분획에는 플라보노이드 배당체가 관찰되지 않았다. 본 연구에서는 50 % 에탄올 추출물, 에틸아세테이트 분획, 아글리콘 분획을 실험에 사용하였다.
  • 실험에 사용된 적혈구 현탁액은 700 nm에서 O.D.가 0.6이었으며 이때 적혈구 수는 1.5 × 107 cell/mL이었다.
  • (USA)에서 구입하여 사용하였다. 실험에 사용한 비타민나무 잎은 2010년 강원도 춘천시 동면에서 재배되고 건조시킨 것을 강원비타민나무영농조합으로부터 제공받아 사용하였다.
  • 이 중 50 % 에탄올 추출물은 감압·농축한 후 헥산을 이용하여 지방, 엽록소 등 비극성 성분을 제거하고 에틸아세테이트로 추출한 분획을 다시 감압·농축하여 파우더를 얻었다. 에틸아세테이트 분획에서 얻은 파우더의 일부는 산 가수분해 반응을 이용해서 당을 제거시킨 후, 아글리콘(aglycone) 파우더를 얻어 실험에 사용하였다. 아글리콘 분획의 제조 방법은 에틸아세테이트 가용분 일정량에 H2SO4 및 아세톤 용액을 넣고, 4 h 동안 중탕 가열하면서 환류·냉각시켰다.
  • (Japan) 제품을, H2O2는 Dae Jung Chemical & Metals (Korea)사 제품을 사용하였다. 완충용액제조에 사용된 Na2HPO4․ 12H2O, NaH2PO4․2H2O, NaCl, 그리고 에탄올, 메탄올, 에틸아세테이트, 헥산 등 각종 용매는 시판 특급 시약을 사용하였다. 기질로 사용된 L-tyrosine과 효소로 사용된 tyrosinase (9.
  • 적혈구 광용혈 실험은 바로 광노화의 모델로 적합한 점이 많다. 이 실험에서는 광증감 물질로서 로즈-벵갈 또는 생체 내 증감물질로 작용하는 포르피린을 사용하여 자외선 조사로 1O2을 발생시킨다. 매우 약한 빛으로도 1O2을 발생시킬 수 있으며, 이 때 광조사 시간은 적혈구 세포에 있어서 자동산화반응을 개시시킬 정도면 충분하다.
  • 적혈구는 건강한 성인 남녀로부터 얻었다. 채혈 즉시 heparin이 첨가된 시험관에 넣은 후, 3,000 rpm으로 5 min 동안 원심분리하여 적혈구과 혈장을 분리하고, 분리한 적혈구는 0.
  • 환류 시킨 용액을 5 % KOH-MeOH 용액으로 중화 적정하고 증류수로 세척하여 산, 염기 및 당 등을 모두 제거한 후에 다시 에틸아세테이트로 성분을 추출하여 이를 감압·농축한 후 실험에 사용하였다.

데이터처리

  • Rosebengal을 첨가하고 광조사를 안했을 경우와 rose-bengal 을 첨가하지 않고 광조사만 했을 경우는 모두 암반응 120 min까지는 용혈이 거의 일어나지 않았다. 모든 실험은 3회 반복하여 평균하였다.
  • 모든 실험은 3회 반복하였고 통계분석은 5 % 유의수준에서 Student's t-test를 행하였다.

이론/모형

  • Free radical은 노화, 특히 피부 노화의 원인 물질로 간주되고 있다. 비타민나무 잎 추출물에 대한 free radical 소거활성 측정은 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH)를 이용하였다. 실험방법은 메탄올에 용해시킨 0.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
비타민 나무의 잎에 함유된 생리활성물질은 무엇이 있는가? 비타민 나무의 잎과 열매에는 비타민과 아미노산 등이 포함 되어있으며, 면역강화, 항염작용 등의 효과가 있는 것으로 보고되고 있다. 열매에는 폴리페놀류, 토코페롤, 카로티노이드, 플라보노이드 등이 함유되어 있고, 잎에는 quercetin, gallic acid, tannin 등의 생리활성물질이 함유되어 있는 것으로 알려졌다[18-21]. 비타민나무의 잎과 열매의 알코올 추출물은 쥐의 대식세포에서 크롬으로 유도된 자유 라디칼 생성과 세포사멸을 억제하고, DNA 분열을 감소시키는 효과가 있고, 상처부위의 콜라겐 합성과 안정화를 증가시킴으로써 피부 상처 치료 효과가 있는 것으로 보고되고 있다[22].
비타민나무란 무엇인가? 비타민나무(Hippophae rhamnoides L.)는 중국, 몽골 등이 원산지인 보리수과(Elaeagnacease)에 속하는 낙엽성 관목으로 러시아, 유럽, 캐나다, 중국, 몽골 등에 폭넓게 자생하고 있다. 비타민 나무의 잎과 열매에는 비타민과 아미노산 등이 포함 되어있으며, 면역강화, 항염작용 등의 효과가 있는 것으로 보고되고 있다.
비타민나무은 어디에 자생하고 있는가? 비타민나무(Hippophae rhamnoides L.)는 중국, 몽골 등이 원산지인 보리수과(Elaeagnacease)에 속하는 낙엽성 관목으로 러시아, 유럽, 캐나다, 중국, 몽골 등에 폭넓게 자생하고 있다. 비타민 나무의 잎과 열매에는 비타민과 아미노산 등이 포함 되어있으며, 면역강화, 항염작용 등의 효과가 있는 것으로 보고되고 있다.
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참고문헌 (22)

  1. F. Afaq, V. M. Adhami, and H. Mukhtar, Photochemoprevention of ultraviolet B signalling and photocarcinogenesis, Mutat. Res., 571, 153 (2005). 

  2. M. A. Bachelor and G. T. Bowden, UVA-mediated activation of signaling pathways involved in skin tumor promotion and progression, Semin. Cancer Biol., 14, 131 (2004). 

  3. V. M. Adhami, D. M. Syed, N. Khan, and F. Afaq, Phytochemicals for prevention of solar ultraviolet radiation induced damages, Photochem. Photobiol., 84, 489 (2008). 

  4. F. Afaq and H. Mukhtar, Botanical antioxidants in the prevention of photocarcinogenesis and photoaging, Exp. Dermatol., 15, 678 (2006). 

  5. G. T. Bowden, Prevention of non-melanoma skin cancer by targeting ultraviolet-B-light signalling, Nat. Rev. Cancer., 4, 23 (2004). 

  6. S. N. Park, Antioxidative properties of baicalein, component from Scutellaria baicalensis Georgi and its application to cosmetics(I), J. Korean Ind. Eng. Chem., 14(5), 657 (2003). 

  7. S. N. Park, Protective effect of isoflavone, genistein from soybean on singlet oxygen induced photochmolysis of human erythrocytes, Korean. J. Food Sci. Technol., 35(3), 510 (2003). 

  8. K. Scharffetter-kochanek, Photoaging of the connective tissue of skin : Its prevention and therapy, antioxidants in disease mechanism and therapy, ed. H. Sies, Academic Press, California, 8, 639 (1997). 

  9. R. M. Tyrrell and M. Pidoux, Singlet oxygen involvement in the inactivation of cultured human fibroblasts by UVA (334 nm, 365 nm) and nearvisible (405 nm) radiations, Photochem. Photobiol., 49, 407 (1989). 

  10. G. F. Vile and R. M Tyrrell, UVA radiation-induced oxidative damage to lipids and proteins in vitro and in human skin fibroblasts is dependent on iron and singlet oxygen, Free Radical Biology & Medicine, 18, 721 (1995). 

  11. K. Scharffetter-Kochanek, M. Wlaschek, K. Briviba, and H. Sies, Singlet oxygen induces collagenase expression in human skin fibroblasts, FEBS Lett., 331, 304 (1993). 

  12. M. Wlaschek, K. Briviba, G. P. stricklin, H. Sies, and K, Singlet oxygen may mediate the ultraviolet A-induced synthesis of interstitial collagenase, Scharffetter-Kochanek, J. Invest. Dermatol., 104, 194 (1995). 

  13. J. W. Choi, S. I. Kim, J. Y. Kim, H. J. Yang, K. H. Lee, and S. N. Park, Antioxidative and cellular protective effects of Jeju native plant extracts against reactive oxygen species (I), J. Soc. Cosmet. Scientists Korea, 32, 181 (2006). 

  14. H. J. Yang and S. N Park, Evaluation of antioxidant potentail of extract/fractions of Equisetum arvense (I), J. Soc. Cosmet. Scientists Korea, 33, 61 (2007). 

  15. H. J. Yang and S. N. Park, Component analysis and study on anti-elastase activity of Equisetum arvense extracts (II), J. Soc. Cosmet. Scientists Korea, 33, 139 (2007). 

  16. S. M. Jeon, S. I. Kim, J. Y. Ahn, and S. N. Park, Antioxidative properties of extract/fraction of Suaeda asparagoides and Salicornia herbacea extracts (I), J. Soc. Cosmet. Scientists Korea, 33, 145 (2007). 

  17. J. Y. Kim, H. J. Yang, K. H. Le, S. M. Jeon, Y. J. Ahn, B. R. Won, and S. N. Park, Antioxidative and cellular protective effects of Jeju native plant extracts against reactive oxygen species (I), J. Soc. Cosmet. Scientists Korea, 32, 181 (2006). 

  18. K. M. Kim, M. H. Park, K. H. Kim, S. H. Im, Y. H. Park, and Y. N. Kim, Analysis of chemical composition and in vitro anti-oxidant properties of extracts from sea buckthorn, J. Appl. Boil. Chem., 52(2), 58 (2009). 

  19. A. S. Chauhan, P. S. Negi, and R. S. Ramteke, Antioxidant and antibacterial activities of aqueous extract of seabuckthorn (Hippophae rhamnoides L.) seeds, Fitoterapia, 78, 590 (2007). 

  20. Y. Padwad, L. Ganju, and M. Jain, Effect of leaf extract of seabuckthorn on lipopolysaccharide induced inflammatory response in murine macrophages, Int Immunopharmacol, 6, 46 (2006). 

  21. T. Y. G. Tiffany, C. Stefan, and H. Arnie, Effect of drying on the nutraceutical quality of seabuckthorn (Hippophae rhamnoides L. sse. sinensis) leaves, J. Food. Sci., 70, 514 (2005). 

  22. J. S. Kim, C. Y. Yu, and M. J. Kim, Phamalogical effect and component of sea buckthorn (Hippophae rhamnoides L.), J. Plant Biotechnol., 37, 47 (2010). 

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