감태(E. cava Kjellman) 효소분해산물의 항당뇨 및 알코올 분해능과 미용효과 α-Glucosidase, Tyrosinase, and Elastase Inhibitory Effects of Enzymatic Extracts from Ecklonia cava and its Alcohol Metabolizing Activity원문보기
본 연구에서는 기장 해안의 해수에서 분리한 해양 미생물로부터 해조류의 난소화성 복합다당류를 분해하는 균주를 분리하고 동정하여 Microbulbifer sp. SC092로 명명하였다. Microbulbifer sp. SC092 미생물에 의하여 생성된 조효소의 기질 특이성 분석으로 agar 및 alginic acid를 분해하는 효소활성이 각각 146.2%로 agarase와 alginase 효소활성이 높은 것으로 나타났다. 감태 효소분해산물의 항산화력은 DPPH radical 소거능과 SOD 활성으로 측정하였으며, DPPH radical 소거능과 SOD 활성은 각각 84.1, 89.6%로 나타났다. 감태 효소분해산물의 혈당 강하능은 ${\alpha}$-glucosidase 활성억제 효과를 측정하였으며 ${\alpha}$-glucosidase 활성은 58.7%로 나타났다. 감태 효소분해산물의 항염증 소재로써 이용 가능성은 인체의 위의 pH와 비슷한 조건에서 아질산염소거능 측정으로 확인하였는데, 0.5 mg/ml 농도에서 56.3%를 나타내어 positive control로 사용한 Vit C 보다 높은 활성을 보였다. 알코올분해능은 ADH와 ALDH 활성을 측정한 결과는 각각 123.3, 215.2%로 나타나 감태 효소분해산물의 우수한 숙취해소 효능을 보였다. 감태 효소분해산물의 미백 및 주름개선기능은 tyrosinase 및 elastase 저해효과로 분석하였다. 감태 효소분해산물의 농도가 증가함에 따라 미백 및 주름개선기능은 농도 의존적으로 증가하는 경향을 나타내었으며, 분해산물의 농도 2.5 mg/ml 농도에서 각각 42.2%와 73.1%로 높은 저해 효능을 나타내었다. 이러한 결과는 효소 추출법이 새로운 기능성 소재를 발굴하는데 효과적인 추출법인 것으로 기대된다.
본 연구에서는 기장 해안의 해수에서 분리한 해양 미생물로부터 해조류의 난소화성 복합다당류를 분해하는 균주를 분리하고 동정하여 Microbulbifer sp. SC092로 명명하였다. Microbulbifer sp. SC092 미생물에 의하여 생성된 조효소의 기질 특이성 분석으로 agar 및 alginic acid를 분해하는 효소활성이 각각 146.2%로 agarase와 alginase 효소활성이 높은 것으로 나타났다. 감태 효소분해산물의 항산화력은 DPPH radical 소거능과 SOD 활성으로 측정하였으며, DPPH radical 소거능과 SOD 활성은 각각 84.1, 89.6%로 나타났다. 감태 효소분해산물의 혈당 강하능은 ${\alpha}$-glucosidase 활성억제 효과를 측정하였으며 ${\alpha}$-glucosidase 활성은 58.7%로 나타났다. 감태 효소분해산물의 항염증 소재로써 이용 가능성은 인체의 위의 pH와 비슷한 조건에서 아질산염소거능 측정으로 확인하였는데, 0.5 mg/ml 농도에서 56.3%를 나타내어 positive control로 사용한 Vit C 보다 높은 활성을 보였다. 알코올분해능은 ADH와 ALDH 활성을 측정한 결과는 각각 123.3, 215.2%로 나타나 감태 효소분해산물의 우수한 숙취해소 효능을 보였다. 감태 효소분해산물의 미백 및 주름개선기능은 tyrosinase 및 elastase 저해효과로 분석하였다. 감태 효소분해산물의 농도가 증가함에 따라 미백 및 주름개선기능은 농도 의존적으로 증가하는 경향을 나타내었으며, 분해산물의 농도 2.5 mg/ml 농도에서 각각 42.2%와 73.1%로 높은 저해 효능을 나타내었다. 이러한 결과는 효소 추출법이 새로운 기능성 소재를 발굴하는데 효과적인 추출법인 것으로 기대된다.
Microbulbifer sp. was used to acquire the degrading products from Ecklonia cava (DPEC) and the products were investigated to determine the physiological activities. Firstly, 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) activity and superoxide dismutase (SOD) assay were about 84.1% and 89.6% at 2.5 mg/ml, re...
Microbulbifer sp. was used to acquire the degrading products from Ecklonia cava (DPEC) and the products were investigated to determine the physiological activities. Firstly, 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) activity and superoxide dismutase (SOD) assay were about 84.1% and 89.6% at 2.5 mg/ml, respectively. In addition, nitrite scavenging ability was shown to be 56.3% at 0.5 mg/ml on pH 1.2. ${\alpha}$-Glucosidase inhibitory activity was increased in a dose-dependent manner and was about 58.7% at 2.5 mg/ml. To determine the influence of DPEC on alcohol metabolism, the generating activity of reduced-nicotinamide adenine dinucleotide (NADH) by alcohol dehydrogenase (ADH) and aldehyde dehydrogenase (ALDH) were measured. Facilitating rates of ADH and ALDH activities by DPEC were 123.3% and 215.2% at 2.5 mg/ml, respectively. For analyses of anti-wrinkling and whitening effects, its elastase and tyrosinase inhibitory activities were measured and were about 73.1% and 42.2% at 2.5 mg/ml, respectively. These results indicated that DPEC has valuable biological attributes owing to its antioxidant, nitrite scavenging, and alcohol metabolizing activities and ${\alpha}$-glucosidase, elastase, and tyrosinase inhibitory activities.
Microbulbifer sp. was used to acquire the degrading products from Ecklonia cava (DPEC) and the products were investigated to determine the physiological activities. Firstly, 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) activity and superoxide dismutase (SOD) assay were about 84.1% and 89.6% at 2.5 mg/ml, respectively. In addition, nitrite scavenging ability was shown to be 56.3% at 0.5 mg/ml on pH 1.2. ${\alpha}$-Glucosidase inhibitory activity was increased in a dose-dependent manner and was about 58.7% at 2.5 mg/ml. To determine the influence of DPEC on alcohol metabolism, the generating activity of reduced-nicotinamide adenine dinucleotide (NADH) by alcohol dehydrogenase (ADH) and aldehyde dehydrogenase (ALDH) were measured. Facilitating rates of ADH and ALDH activities by DPEC were 123.3% and 215.2% at 2.5 mg/ml, respectively. For analyses of anti-wrinkling and whitening effects, its elastase and tyrosinase inhibitory activities were measured and were about 73.1% and 42.2% at 2.5 mg/ml, respectively. These results indicated that DPEC has valuable biological attributes owing to its antioxidant, nitrite scavenging, and alcohol metabolizing activities and ${\alpha}$-glucosidase, elastase, and tyrosinase inhibitory activities.
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문제 정의
이에 본 연구에서는 agar 분해능이 높은 해양미생물 Microbulbifer sp. SC092로부터 조효소를 분리하여 해조류에 많이 존재하는 복합다당류인 fucoidan, laminarin, alginic acid, starch, chitin 및 agar의 분해 정도를 분석하고자 하였다.
화학적 발암물질로 알려진 nitrite는 식물이나 동물 등에 존재하며 육제품과 수산 가공품 등의 첨가제로 사용되는데, 단백질 식품이나 의약품 및 잔류 농약 등에 존재하는 2급, 3급 등의 amine류와 반응하거나 식품내의 상재 성분으로 널리 존재하고 있는 amine류를 함유하고 있는 음식물과 동시에 섭취 했을 때 위내에서 발암성 물질인 nitrosamine이 생성될 가능성이 매우 높다[28]. 그러므로 산성 영역에서 nitrosamine의 생성인자인 아질산염을 효과적으로 소거하여 nitrosamine 생성을 억제하는데 기여하는 물질들을 찾고자 연구되어 왔다. 따라서 인체에 유해한 물질이라고 할 수 있는 아질산염을 효과적으로 제거할 수 있는 천연물에 대한 연구가 활발히 진행 되고 있다.
본 연구에서는 melanin 색소 생성에 관여하는 tyrosinase에 대한 감태 효소분해산물의 농도별 저해효과를 나타내었다 (Fig. 5). Positive control로 사용한 kojic acid는 0.
이에 본 연구에서는 지금까지 보고된 감태에 대한 열수 추출물이나 유기용매 추출물의 생리활성에 대한 연구와는 달리 해조류의 비소화성 복합 다당류를 분해할 수 있는 해양 미생물을 이용하여 감태에 효소를 처리 후 추출한 감태 효소분해산물의 항산화능, 항염증, 항당뇨, 알코올 분해능, cosmetic 기능 등의 생리활성을 측정하여 감태의 천연 기능성 소재로써의 개발 가능성을 새로운 추출법을 활용하여 연구하고자 하였다.
제안 방법
감태 효소분해산물의 ALDH 활성 측정은 Koivula 및 Koivusalo의 방법[23]을 약간 변형하여 측정하였다. ALDH 효소활성 측정은 acetaldehyde에서 acetate를 생성하는 효소로 NAD에서 NADH를 생성하는 원리를 이용하였다. 반응액의 조성은 증류수 2.
감태 효소분해산물의 ADH 활성 측정은 Bergmeyer의 방법[2]을 약간 변형하여 측정하였다. NADH 생성량은 spectrophotometer를 이용하여 340 nm에서 흡광도를 측정하여 대조군에 대한 상대적 활성을 비교하였다. 반응액 조성은 증류수 1.
감태 효소분해산물의 ADH 활성 측정은 Bergmeyer의 방법[2]을 약간 변형하여 측정하였다. NADH 생성량은 spectrophotometer를 이용하여 340 nm에서 흡광도를 측정하여 대조군에 대한 상대적 활성을 비교하였다.
감태 효소분해산물의 ADH 활성에 미치는 효과는 반응 후의 최대 흡광도와 효소의 반응 속도를 통하여 분석하였다 (Table 2). 최대 흡광도는 모든 실험구에서 유의적인 차이를나타냈으며 대조구 흡광도의 값을 100으로 하였을 때 감태 효소분해산물을 첨가한 경우 농도 의존적으로 ADH 활성이 증가하였다.
감태 효소분해산물의 ALDH 활성 측정은 Koivula 및 Koivusalo의 방법[23]을 약간 변형하여 측정하였다. ALDH 효소활성 측정은 acetaldehyde에서 acetate를 생성하는 효소로 NAD에서 NADH를 생성하는 원리를 이용하였다.
감태 효소분해산물의 SOD (superoxide dismutase) 활성은 SOD assay kit (Dojindo Molecular Technologies, Rockville, USA)를 사용하였으며, 흡광도 측정은 ELISA reader를 이용하였다. 먼저 시료를 농도별로 희석하여 96 well plate에 20 μl씩 분주한 후, WST working solution을 200 μl를 넣고 섞어주었다.
1 ml를 첨가 후, 반응용액이 3 ml이 되도록 조절하여 cuvette에 넣고 25℃에서 5분간 preincubation 하여 5분 동안 340 nm에서 흡광도의 변화를 측정하였다. 대조구는 시료대신 TE buffer (pH 8.0)를 첨가한 것으로 상대활성(%)을 나타내었고, positive control과 활성 계산식은 ADH 활성 측정식과 동일한 식을 사용하였다.
0으로 조정하여 사용하였다. 반응물을 37℃에서 1시간 동안 반응 시킨 후 Griess 시약을 가하여 15분간 실온에 방치시킨 다음 520 nm에서 흡광도를 측정하여 잔존하는 아질산염을 구하였다. 아질산염 소거능은 다음 식에 따라 계산하였다.
ALDH 효소활성 측정은 acetaldehyde에서 acetate를 생성하는 효소로 NAD에서 NADH를 생성하는 원리를 이용하였다. 반응액의 조성은 증류수 2.1 ml, 1.0 M Tris-HCl buffer (pH 8.0) 0.3 ml, 20 mM NAD+ 0.1 ml, 0.1 M acetaldehyde 0.1 ml, 3.0 M KCl 0.1 ml, 0.33 M 2- mercaptoethanol 0.1 ml, 시료 0.1 ml를 혼합한 다음 25℃에서 10분간 반응시키고 ALDH (1 unit/ml) 0.1 ml를 첨가 후, 반응용액이 3 ml이 되도록 조절하여 cuvette에 넣고 25℃에서 5분간 preincubation 하여 5분 동안 340 nm에서 흡광도의 변화를 측정하였다. 대조구는 시료대신 TE buffer (pH 8.
배양 후, agar plate 표면에 colony를 중심으로 움푹 파이거나 clear zone 형성하는 것을 선정하였으며, 순수 분리한 이 균주를 SC092로 명명하고 16S rDNA sequence를 이용하여 동정 후 RDF program (http://rdp.cme.msu.edu)을 통해 종의 유사성이 매우 가까운 것으로 분석하였다.
본 연구에서는 감태 효소분해산물이 아질산염 소거능에 미치는 영향을 pH 별로 분석 하였는데, pH는 1.2, 3.0, 6.0으로 하였고 농도는 positive control인 Vit C와 함께 0.5 mg/ml에서 살펴보았다. 그 결과, pH가 낮을수록 Vit C와 감태 효소분해산물의 아질산염 소거능이 증가하였다.
감태 효소분해산물의 아질산염 소거능은 Gray와 Dugan의 방법[9]을 변형하여 측정하였다. 아질산염 소거능은 아질산염 용액에 시료 용액을 가하고 여기에 0.1 N HCl 및 0.2 M 구연산 완충용액을 사용하여 반응 용액의 pH를 각각 1.2, 3.0 및 6.0으로 조정하여 사용하였다. 반응물을 37℃에서 1시간 동안 반응 시킨 후 Griess 시약을 가하여 15분간 실온에 방치시킨 다음 520 nm에서 흡광도를 측정하여 잔존하는 아질산염을 구하였다.
조효소 생산은 SC092 균주를 최적 조건으로 전배양한 다음, 0.3% agar가 포함된 MB 배지 250 ml에 0.1%로 첨가한 후 37℃, 72시간 진탕배양(200 rpm) 하였다. 배양액을 6,000× g에서 30분 동안 원심분리하여 균체를 제거하고 상등액을 조효소액으로 하였다.
조효소의 기질 특이성 조사
조효소의 기질 특이성은 TE buffer에 다당류인 fucoidan, laminarin, alginic acid, starch, chitin 및 agar를 각각 1% (w/v)씩 첨가하여 조효소액과 반응시킨 후 생성된 단당류를 정량하여 효소에 대한 기질의 특이성을 측정하였다.
침전물은 8,000× g에서 30분 동안 원심분리한 후 상등액을 다시 70% ammonium sulfate로 포화시켜 4℃에서 24시간 침전한 다음 10,000× g에서 30분 동안 원심분리한 다음 침전물을 TE buffer (25 mM Tris-HCl, 1 mM EDTA, pH 8.0)에 녹인 후 투석하였다(cut-off value, 12,000-14,000 MW).
해양으로부터 해조류의 난소화성 복합다당류를 분해하는 균주를 분리하기 위해 기장 해안의 해수를 시료로 하여 1.5% agar가 포함된 marine broth (MB, Difco) 배지에 배양하였다. 배양 후, agar plate 표면에 colony를 중심으로 움푹 파이거나 clear zone 형성하는 것을 선정하였으며, 순수 분리한 이 균주를 SC092로 명명하고 16S rDNA sequence를 이용하여 동정 후 RDF program (http://rdp.
대상 데이터
15 ml를 cuvette에 넣어 반응용액이 3 ml이 되도록 조절하여 25℃에서 5분간 preincubation 하고, 5분 동안 340 nm에서 흡광도의 변화를 측정하였다. 대조구는 시료대신 TE buffer (pH 8.0)를 첨가 한 것으로 상대 활성을 나타내었으며, positive control로 사용한 Hepos는 약국에서 구입하여 처방전에 따라 1/2로 희석하여 사용하였다. ADH의 활성은 반응 종료시 최대 흡광도를 대조구의 최대 흡광도에 대한 비율로 나타내었으며, 다음과 같은 식으로 계산하였다.
본 실험에 사용한 감태(E. cava Kjellman)는 제주 해초식품에서 구입하여 깨끗이 세척 후 일주일 동안 음지에서 자연 건조 시킨 후 믹서기(HMF-1000A, Hanil Electronics, Korea) 로 분쇄한 다음 150 um 체에 걸러내어 효소 추출을 위한 시료로 사용하였다.
기장 해안의 해수에서 분리한 해양 미생물은 agar plate 표면에 colony를 중심으로 오목해지거나 clear zone 형성되었고, 5일이 경과한 후 agar plate가 매우 유연해져 있음을 확인하였다. 이를 토대로, 이 미생물은 효과적인 agar 분해능이 있음을알 수 있었고 그 중 활성이 높은 균주를 SC092라 명명하여본 연구에 사용하였다. SC092는 16S rDNA sequence 분석으로 Microbulbifer sp.
데이터처리
본 실험에서 얻은 결과는 각 시료마다 세 번씩 반복 실험을 통해 실험군당 평균과 표준편차를 계산하여 나타내었다.
이론/모형
감태 효소분해산물의 α-glucosidase 활성억제 효과는 Tibbot의 방법[33]에 따라 측정하였다.
감태 효소분해산물의 elastase 저해활성 측정은 James의 방법[13]에 따라 측정하였다. 피부노화, 특히 주름 생성에 있어 주된 역할을 하는 matrix metallo proteinases (MMPs)인 elastase의 저해활성 측정 방법은 다음과 같다.
감태 효소분해산물의 tyrosinase 저해 활성은 Yagi 등의 방법[35]에 따라 측정하였다. 반응은 50 mM sodium phosphate buffer (pH 6.
5% 감태 분말을 첨가하여 37℃ water bath에서 48시간 동안 반응시켰다. 감태 효소분해산물의 생성량은 효소에 의해 생성된 galactose 환원당의 양을 DNS (3,5-Dinitrosalicylic acid) 법[27]에 따라 측정하여 최적 감태분해 조건을 조사하였다. 생성된 감태 효소분해산물은 원심분리하여 상등액을 농축한 후 동결건조시켜 -70℃에 보관하면서 생리활성 측정을 위한 시료로 사용하였다.
감태 효소분해산물의 전자공여능은 Blois의 방법[3]에 따라 DPPH (1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl)에 대한 수소공여 효과로 측정하였다. DPPH 용액은 100 ml 에탄올에 DPPH 1.
조효소 활성 측정은 TE buffer에 1% Bacto-Agar를 첨가하여 조효소 작용에 의해 생성된 galactose 환원당을 DNS (3,5-Dinitrosalicylic acid) 법[27]에 따라 측정하였다. 효소반응은 기질용액 1 ml에 조효소액 0.
0)에 녹인 후 투석하였다(cut-off value, 12,000-14,000 MW). 조효소의 함량은 Bradford의 방법[4]에 따라 595 nm에서 흡광도를 측정하였으며, 표준단백질로 BSA (Bovine Serum Albumin)를 사용하였다.
성능/효과
5). Positive control로 사용한 kojic acid는 0.1 mg/ml 농도에서 57.4%의 tyrosinase 억제효과를 보였으며, 감태 효소 분해산물의 tyrosinase 저해 효능은 2.5 mg/ml 농도에서 42.2%로 낮은 수치를 나타내고 있으나 농도 의존적으로 그 활성이 증가하고 있으므로 감태 효소분해산물의 우수한 미백 효능을 기대할 수 있다. Cho 등[7]은 감태 열수 추출물의 10 mg/ml 농도에서 58%의 저해 효능을 보고하였는데, 본 연구 결과와 비교해 볼때 감태 효소분해산물이 미용·식품 소재로 열수 추출물보다 효과적인 것으로 그 활용가치가 높을 것으로 판단된다.
감태 효소분해산물의 ALDH 활성에 미치는 효과는 모든 실험구에서 유의적인 차이를 나타냈으며 대조구 흡광도의 값을 100으로 하였을 때 감태 효소분해산물을 첨가한 경우 농도의존적으로 ALDH 활성이 증가되었다(Table 2). 감태 효소분 해산물의 ALDH의 활성은 2.5 mg/ml 농도에서 215.2%로 시중에 판매되고 Hepos보다 높은 활성을 나타내었다. 특히 감태 효소분해산물은 ADH 활성보다 오히려 ALDH 활성이 높은 것으로 나타나 숙취해소에 효과가 높을 것으로 기대된다.
감태 효소분해산물의 ALDH 활성에 미치는 효과는 모든 실험구에서 유의적인 차이를 나타냈으며 대조구 흡광도의 값을 100으로 하였을 때 감태 효소분해산물을 첨가한 경우 농도의존적으로 ALDH 활성이 증가되었다(Table 2). 감태 효소분 해산물의 ALDH의 활성은 2.
6). 감태 효소분해산물의 elastase 저해 활성은 2.5 mg/ml 농도에서 73.1%였으며, elastase 저해활성이 높은 것으로 알려진 Vit C는 1 mg/ml 농도에서 72.2%의 저해 활성을 나타내었다. Cho 등[7]은 감태 열수 추출물 1 mg/ml 농도에서 44%의 저해 효능, Bu 등[5]도 감태의 elastase 억제 효과에 대하여 보고하였다.
감태 효소분해산물의 항산화 효과를 DPPH radical 제거 정도로 측정하는 전자공여능으로 나타낸 결과, 2.5 mg/ml 농도에서 84.1%의 항산화 활성을 나타내었다(Table 1). 이는 positive control로 사용한 0.
5 mg/ml에서 살펴보았다. 그 결과, pH가 낮을수록 Vit C와 감태 효소분해산물의 아질산염 소거능이 증가하였다. 즉, pH 1.
기장 해안의 해수에서 분리한 해양 미생물은 agar plate 표면에 colony를 중심으로 오목해지거나 clear zone 형성되었고, 5일이 경과한 후 agar plate가 매우 유연해져 있음을 확인하였다.
복합다당류에 대한 조효소의 분해 정도는 agar에 대한 상대 적인 활성으로 나타내었는데 fucoidan, laminarin, starch, chitin 기질에 대해서는 비교적 약한 분해능을 보였고 alginic acid는 146.2%의 높은 활성을 보였다(Fig. 2). 이러한 결과로 Microbulbifer sp.
4%로 높은 활성을 보였으며, 2 mg/ml 감태 메탄올 추출물에서는그 활성이 85%로 나타났다[25]. 본 연구결과와 비교해 볼 때 감태 열수 및 유기용매 추출물이 효소분해산물보다는 약간 높은 항산화력을 나타내고 있는데 이는 DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) radical 소거법이 phenolic구조와 aromatic amine 화합물과 같은 항산화물질의 전자공여능을 이용한 항산화 측정법[3]이므로 추출법에 따라 항산화 작용에 차이가 나타나는 것으로 사료된다.
본 연구에서 positive control로 사용된 α-glucosidase 억제제인 acarbose는 0.5 mg/ml 농도에서 40.4%의 α-glucosidase 저해 효과를 나타냈으며, SC092로부터 추출된 감태 효소분해산물은 2.5 mg/ml 농도에서 58.7%로 농도 의존적으로 유의성이 있음을 확인하였다.
본 연구에서 감태 효소분해산물의 SOD 활성은 농도 의존 적으로 증가하였고, 2.5 mg/ml 농도에서 89.6%였으며 positive control로 사용한 0.5 mg/ml 농도의 Vit C(97.4%)와 비교한 결과 높은 활성을 나타내고 있다(Table 1). Cho 등[7]이 보고한 바에 따르면 1 mg/ml의 감태 열수 추출물에서는 SOD 유사활성에 의한 항산화력이 75.
6%로 확인되어졌다. 이로써 감태 효소분해산물이 감태 열수 추출물 보다는 낮지만 Vit C 보다도 높은 아질산염 소거능을 나타내고 있음을 확인할 수 있었다. 또한본 연구결과를 통해 천연의 안전한 항염증 소재로 감태 효소 분해산물의 이용 가능성을 기대 할 수 있었다.
그 결과, pH가 낮을수록 Vit C와 감태 효소분해산물의 아질산염 소거능이 증가하였다. 즉, pH 1.2인 경우 0.5 mg/ml 농도의 감태 효소분해산물은 56.3%의 아질산염소거능을 보였으며, pH 3.0에서는 40.8%로 나타났고 pH 6.0에서는 12.6%로 나타났다. 또한, positive control로 pH 1.
감태 효소분해산물의 ADH 활성에 미치는 효과는 반응 후의 최대 흡광도와 효소의 반응 속도를 통하여 분석하였다 (Table 2). 최대 흡광도는 모든 실험구에서 유의적인 차이를나타냈으며 대조구 흡광도의 값을 100으로 하였을 때 감태 효소분해산물을 첨가한 경우 농도 의존적으로 ADH 활성이 증가하였다. 감태 효소분해산물 추출물의 2.
후속연구
0%), 본 연구 결과는 이러한 감태의 butanol 분획물의 SOD 유사활성 보다 우수한 것으로 보여지고 있다. 따라서, 높은 SOD 활성으로 항산화능을 나타내는 감태 효소 분해산물이 항산화 소재로써 활용성이 매우 높을 것으로 기대 된다.
이로써 감태 효소분해산물이 감태 열수 추출물 보다는 낮지만 Vit C 보다도 높은 아질산염 소거능을 나타내고 있음을 확인할 수 있었다. 또한본 연구결과를 통해 천연의 안전한 항염증 소재로 감태 효소 분해산물의 이용 가능성을 기대 할 수 있었다.
Cho 등[7]은 감태 열수 추출물 5 mg/ml 농도에서 164%의 ALDH 활성을 보고하였다. 본 연구에서는 그 보다 훨씬 낮은 농도에서도 ALDH 활성이 높게 나와 감태 효소추출법이 소재개발에 있어서 새로운 추출방법으로 활용할 수 있을 것으로 기대된다. 따라서 감태 효소분해산물의 높은 알코올 분해 활성을 이용하여 새로운 숙취해소 소재개발을 위한 재료로 이용할 가능성이 매우 높은 것으로 판단된다.
1%를 나타내었다[18,19]. 이는 같은 농도의 감태 효소분해산물보다 낮은 것으로 감태의 효소적분해산물에 혈당을 강하 시키는 물질이 함유되어 있을 것으로 추정되었고 당뇨병의 치료와 예방에 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.
Cho 등[7]은 감태 열수 추출물 1 mg/ml 농도에서 44%의 저해 효능, Bu 등[5]도 감태의 elastase 억제 효과에 대하여 보고하였다. 이로써 감태 효소분해산물의 elastase 활성이 열수 추출물에 비해서 효과적인 것으로 나타나 본 연구에서 사용한 감태 효소추출법이 새로운 미용 소재를 발굴하는데 효과적인 추출법인 것으로 기대된다.
2%로 시중에 판매되고 Hepos보다 높은 활성을 나타내었다. 특히 감태 효소분해산물은 ADH 활성보다 오히려 ALDH 활성이 높은 것으로 나타나 숙취해소에 효과가 높을 것으로 기대된다. Cho 등[7]은 감태 열수 추출물 5 mg/ml 농도에서 164%의 ALDH 활성을 보고하였다.
최근 급격한 생활환경의 변화와 서구화된 식생활로 인해 성인병과 암, 노화등이 증가되고 있는데 이를 예방하기 위해 안전성이 입증된 식물체 추출성분에 대한 연구가 이루어져왔다. 하지만, 이러한 연구는 대부분 육상 식물을 대상으로한 것으로 이미 한계치에 이르고 있으므로 새로운 건강기능성 소재개발을 위해서는 해조류에 대한 연구가 필요하다. 이는 해조류가 극심한 환경에서 생육하므로 육상식물과는 다른 성분과 생리활성이 있을 것으로 추측되기 때문인데 해조류 중의 하나인 감태의 경우도 항산화, 항암, 항고혈압, 미용효능, 숙취해소등과 같은 다양한 기능성들이 밝혀지면서 새로운 고부가 가치 식품 소재로써 충분한 가치가 있는 것으로 보고되고 있다[7,14,24].
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
해조류의 열수 및 유기용매 추출보다 효소추출법이 가진 장점은?
하지만, 이러한 연구들은 열수 및 유기용매 추출에 의한 감태의 기능성 입증으로 그 이용가치에 대한 효율적인 면이 의심되고 있는데 해조류의 세포벽에 있는 섬유질이나 당단백질 등의 고분자 물질을 분해시켜 생리활성물질이 원활히 추출될 수 있도록 하기 위해선 효소 추출법이 최적이기 때문이다. 효소 추출법은 열수 추출법이나 기타 추출법에 비하여 높은 수율의 저분자 수용화 기술이어서 효소 추출물이 가지고 있는 생리 활성을 생체 내로 쉽게 전달 시킬 수 있고, 유기용매와 같은 화학약품을 사용하지 않아 안전성에 대한 우려도 없어 기능성 천연소재로서 식품의 응용성이 매우 높을 것으로 기대된다[11,12].
새로운 고부가 가치 식품 소재로서 감태가 가진 기능은?
하지만, 이러한 연구는 대부분 육상 식물을 대상으로한 것으로 이미 한계치에 이르고 있으므로 새로운 건강기능성 소재개발을 위해서는 해조류에 대한 연구가 필요하다. 이는 해조류가 극심한 환경에서 생육하므로 육상식물과는 다른 성분과 생리활성이 있을 것으로 추측되기 때문인데 해조류 중의 하나인 감태의 경우도 항산화, 항암, 항고혈압, 미용효능, 숙취해소등과 같은 다양한 기능성들이 밝혀지면서 새로운 고부가 가치 식품 소재로써 충분한 가치가 있는 것으로 보고되고 있다[7,14,24]. 하지만, 이러한 연구들은 열수 및 유기용매 추출에 의한 감태의 기능성 입증으로 그 이용가치에 대한 효율적인 면이 의심되고 있는데 해조류의 세포벽에 있는 섬유질이나 당단백질 등의 고분자 물질을 분해시켜 생리활성물질이 원활히 추출될 수 있도록 하기 위해선 효소 추출법이 최적이기 때문이다.
Free radical은 어떤 물질인가?
Free radical은 생물학적 손상의 주요 요인으로 잘 알려져 있으며, 이는 노화와 질병의 원인 중의 하나로 생체 내에서 활성 산소종을 생성하게 된다[34]. 인체 내의 free radical은 지질, 단백질 등과 반응하여 생체의 노화를 촉진할 수 있는 물질로 이러한 free radical을 제거할 수 있는 천연 물질에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다[26]. 특히, DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) radical 소거법은 항산화 물질의 전자 공여 능을 이용한 항산화 측정법으로 주로 pheonlic 구조와 aromatic amine 화합물에서 많이 사용되며, 천연 항산화제의 free radical 소거 활성을 평가하는데 일반적으로 사용된다[3].
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