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문제 정의
- 본 연구는 scopolamine에 의해 기억 손상이 유발된 마우스에 대한 각 공정 처리된 양유물 추출물의 기억력 개선 효과를 측정 하였으며, 각 공정에 의한 양유의 활성 증가를 평가하였다. 알츠하이머병의 기억력 및 인지능 감퇴 증상은 acetylcholine과 같은 콜린성 신경 전달물질과 관련이 있는 것으로 보고 되었으며, muscarinic receptor antagonist인 scopolamine의 경우, 신경 전달 물질인 acetylcholine과 muscarinic receptor와 결합을 억제하여 정보 전달을 차단함으로써, 치매를 유발시킨다.
제안 방법
- 16) 직경 90 cm, 높이 40 cm의 Water maze pool 안에 물(20±1℃)을 채우고 흰색 platform이 보이지 않게 하기 위해 흰 우유를 섞어 불투명하게 하였고Pool을 동서남북 4구간으로 나누고 그 중 한 구간의 중간에 platform(직경 10 cm, 높이 26 cm)를 수면아래 1cm에 위치하도록 하였다.
- 2일째부터 측정실험을 진행하였으며, 마우스가 platform에 도달하면 10초 동안 platform에 머물게 하였으며, 120초 동안 platform을 찾지 못하면 실험을 멈추고 마우스를 platform에 올려놓은 후 10초 동안 기억 시킨 후 다음 실험을 진행한다.
- 입수 지점은 매일 동서남북 방향으로 구간별 위치를 달리하였으며 platform의 위치는 실험기간 동안 한 곳에 고정하였다. 4일 동안 2번 반복실험(trial 1과 trial 2)을 하였으며, trial사이에 20분씩 간격을 두었다. 실험 첫날은 적응 실험을 위해 platform 없이 60초 동안 수영을 하도록 하였다.
- HPLC를 이용해 양유 추출물의 페놀성 화합물 함량을 측정하였다. 7개의 페놀성 화합물, gallic acid, 4-hydroxybenzoic acid, caffeic acid, vanillic acid, 4-coumaric acid, trans-feulic acid 그리고 caffecine을 분석하였으며, 각 공정별 함량을 비교하였다. HPLC system은 Aglient 1260 series(Aglient technologies.
- CW, SW 그리고 발효액을 제거한 SFW와 HFW을 100 g씩 10배수(v/w)의 증류수을 사용하여 수직 환류 냉각기가 부착된 추출 flask에서 100℃에서 24시간 추출하였다. 추출액은 여과후 회전식 감압농축기(EYELA N-1000, Japan)를 사용하여 여과한 추출액을 농축시킨 후 동결건조기(ILSIN, Korea)를 통해 -70℃에서 3일간 건조 후 분말상태로 준비하여 실험에 사용하였다.
- SW와 SFW의 증숙 공정은 마하스팀기(Daechang stainless, Korea)를 사용하여 90℃에서 12시간 증숙한 후, 12시간 건조 하였다. HFW의 초고압 공정은 양유를 70% 증류수 함께 넣어 진공 포장 한 후, 초고압 추출장치(Ilshin Autoclave, Korea)를 이용하여 400 Mpa의 압력으로 30분간 초고압 추출을 실행하였다.
- HPLC 분석법에 의해 일반 양유, 증숙 양유, 증숙 발효 양유 그리고 초고압 발효 양유의 페놀성 화합물, gallic acid, 4-hydroxybenzoic acid, caffeic acid, vanillic acid, 4-coumaric acid, trans-feulic acid 그리고 caffecine의 함량을 측정하였고 비교하였다(Fig. 4).
- HPLC를 이용해 양유 추출물의 페놀성 화합물 함량을 측정하였다. 7개의 페놀성 화합물, gallic acid, 4-hydroxybenzoic acid, caffeic acid, vanillic acid, 4-coumaric acid, trans-feulic acid 그리고 caffecine을 분석하였으며, 각 공정별 함량을 비교하였다.
- 입수 지점에서 trial 1과 trial 2의 평균 platform을 찾아가는 시간(escape latency)를 기록하여 공간 기억 개선 능력 평가하였다. Probe test를 위해 6일째 platform을 제거한 후, 1분 동안 마우스를 수영하게 한 후, platform이 위치한 구간에서의 머무름 시간을 측정(s)하여 기록하였다. 모든 마우스의 행동은 Smart(ver.
- 공간 기억력 측정을 위해 가장 일반적인 동물실험으로 Morris가 제시한 수중 미로 시험을 응용하였다.16) 직경 90 cm, 높이 40 cm의 Water maze pool 안에 물(20±1℃)을 채우고 흰색 platform이 보이지 않게 하기 위해 흰 우유를 섞어 불투명하게 하였고Pool을 동서남북 4구간으로 나누고 그 중 한 구간의 중간에 platform(직경 10 cm, 높이 26 cm)를 수면아래 1cm에 위치하도록 하였다.
- 기억력 증진 효과를 측정하기 위해 수동 회피 실험을 실시하였다. 대조군의 step-through latency는 176.
- 기억력 평가를 위해 수동회피 시험을 진행하였으며, 수동 회피상자(GEMINITM Avoidance System, San Diego Instruments, San Diego, CA, USA)를 통해 step-through test를 실시하였다.수동 회피 장치는 두 개의 아크릴 상자가 있고 상자 사이에는 마우스가 이동할 수 있는 문이 설치되어 있다.
- 뇌신경세포 보호 활성 − Glutamate로 세포 사멸을 유발시킨 마우스 유래 해마 세포주(HT22 cell line)을 사용하여 일반 양유,증숙 양유, 증숙 발효 양유 추출물, 초고압 발효 양유의 뇌신경세포 보호 활성을 측정하였다.
- Probe test에서도 증숙 양유 추출물과 증숙 발효 양유 추출물의 platform이 위치한 곳에서 머무름 시간은 scopolamine 처리군보다 확인되어 공간 기억력 개선 효과가 있음을 보여 주었다. 단순기억력 개선 효과를 평가하기 위해 수동 회피 실험을 진행하였다. 각 공정 처리 양유 추출물 처리군은 scopolamine 처리군에비해 step-through latency이 유의적으로 증가하였으며 증숙 발효 양유 추출물이 가장 높은 step-through latency를 나타내었다.
- 동물 실험인 수중 미로 시험 과 수동 회피 시험 120분 전에 양성 대조군인 1 mg/kg의 donepezil과 100, 300과 500 mg/kg의 농도로 일반 더덕, 증숙 더덕, 증숙 후 발효 과 초고압 처리 후발효 물 추출물을 경구 투여 하였으며, 동물 실험 30분 전에 치매를 유도하기 위한 scopolamine(1 mg/kg)을 피하투여 하였다. 대조군은 같은 량의 생리식염수만을 투여하였다.
- 동물 실험인 수중 미로 시험 과 수동 회피 시험 120분 전에 양성 대조군인 1 mg/kg의 donepezil과 100, 300과 500 mg/kg의 농도로 일반 더덕, 증숙 더덕, 증숙 후 발효 과 초고압 처리 후발효 물 추출물을 경구 투여 하였으며, 동물 실험 30분 전에 치매를 유도하기 위한 scopolamine(1 mg/kg)을 피하투여 하였다. 대조군은 같은 량의 생리식염수만을 투여하였다.
- 추출물들의 인지능 개선 효과를 확인하기위해 동물치매모델에서의 Morris water maze test(수중 미로 실험)과 passive avoidance test(수동 회피 실험)을 진행하였으며, 각 추출물의 활성을 비교하였다. 또한 뇌신경 세포 보호 활성을 측정 하기 위해 MTT assay를 실시하였다.
- 흥분성 신경 전달 물질인glutamate는 고농도에서 cystine/glutamate transport system Xc-을 통하여 cystine 섭취를 억제하며, glutathione의 농도를 저하시킨다. 또한 활성 산소종을 생성하여 산화적 스트레스을 일으켜 신경세포 사멸을 유도한다.19,20) 이를 통해 증숙 발효 양유 추출물의 뇌신경 세포 보호 활성 또한 기억력 개선 효과에 관련있을 것으로 판단된다.
- 7×104 cells/300 µl를 분주하여 24시간 배양한 후각 양유 추출물, Trolox(positive control)와 glutamate를 첨가한 후 24시간 동안 배양하였다. 배양 후 배지를 제거하고 MTT assay를 시행하였다. 뇌세포 보호 활성은 relative protection(%)로 나타냈다.
- 본 연구에서는 일반 더덕과 더덕의 활성을 높이기 위해 증숙 공정, 증숙 공정 후 발효, 초고압 처리 후 발효 과정을 거친 물 추출물을 준비하였다. 추출물들의 인지능 개선 효과를 확인하기위해 동물치매모델에서의 Morris water maze test(수중 미로 실험)과 passive avoidance test(수동 회피 실험)을 진행하였으며, 각 추출물의 활성을 비교하였다.
- 각 그룹은 임의로 7마리씩 구성하였다. 실험 그룹은 대조군, scopolamine투여군, donepezil 투여군, 농도별 일반 더덕, 증숙 더덕, 증숙 후 발효와 초고압 처리 후 발효 물 추출물 투여군으로 나누었다.
- 양유를 세정하여 흙, 이물질 등을 제거 후 음건 조건하에서 20~30℃, 1~2일 건조하였다.
- 1% formic acid in 40% acetonitrile and 40% methanol(B)을 사용하였으며, 유속은 1ml/min로 하였다. 이동상의 최적화를 위한 용매의 조성은 분석시간과 분리능을 고려하여, 0~15 min, 95% A; 15~23 min, 60% A; 23~33 min, 60% A; 33~42 min, 0% A; 42~45 min, 95% A; 45~50 min, 95% A으로 설정하였다. UV 검출기의 파장은 280 nm에서 확인하였다.
- 2일째부터 측정실험을 진행하였으며, 마우스가 platform에 도달하면 10초 동안 platform에 머물게 하였으며, 120초 동안 platform을 찾지 못하면 실험을 멈추고 마우스를 platform에 올려놓은 후 10초 동안 기억 시킨 후 다음 실험을 진행한다. 입수 지점에서 trial 1과 trial 2의 평균 platform을 찾아가는 시간(escape latency)를 기록하여 공간 기억 개선 능력 평가하였다. Probe test를 위해 6일째 platform을 제거한 후, 1분 동안 마우스를 수영하게 한 후, platform이 위치한 구간에서의 머무름 시간을 측정(s)하여 기록하였다.
- 적응기간 동안 사료와 물을 제한없이 자유공급하였으며, 온도는 22±2℃, 습도는 50±10%를 유지시키고, 명암은 12시간을 주기(09:00~21:00)로 조절하였다.
- 증숙공정과 초고압 공정을 거진 SFW와 HFW는 발효공정을 위해 8배수의 물을 가한 후, 농업 미생물 은행(Korean Agricultural Culture Collection, KACC)에서 배양 받은 유산균인 Bifidobacterium longum(KACC 20587), Lactobacillus acidophilus(KACC 12419), Leuconostoc mesenteroides(KACC 12312)을 각각 106 CFU/g의 농도로 혼합하여 접종하였으며 발효액과 발효물(양유)을 분리하였다.
- 본 연구에서는 일반 더덕과 더덕의 활성을 높이기 위해 증숙 공정, 증숙 공정 후 발효, 초고압 처리 후 발효 과정을 거친 물 추출물을 준비하였다. 추출물들의 인지능 개선 효과를 확인하기위해 동물치매모델에서의 Morris water maze test(수중 미로 실험)과 passive avoidance test(수동 회피 실험)을 진행하였으며, 각 추출물의 활성을 비교하였다. 또한 뇌신경 세포 보호 활성을 측정 하기 위해 MTT assay를 실시하였다.
대상 데이터
- Co.(Eggenstein, Germany)로부터 구입하였다.
- 4주령의 수컷 ICR mouse을 대한 바이오링크(충북 음성군, 한국)에서 구입하여 사용하였다. 실험동물은 동물 사육실에서 일주일 동안 적응시켰다.
- Glutamate와 positive control으로 사용되는 6-Hydroxy-2,5,7,8-tetramethylchroman-2-carbboxylic acid(trolox), 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl tetrazolium bromide(MTT), Scopolamine, carboxymethyl cellulose는 Sigma(St. Louis, U.S.A.)로부터 구입하여 사용하였다. Dulbecco's modified Eagle's medium(DMEM)과 fetal bovine serum(FBS)은 Gibco BRL.
- 7개의 페놀성 화합물, gallic acid, 4-hydroxybenzoic acid, caffeic acid, vanillic acid, 4-coumaric acid, trans-feulic acid 그리고 caffecine을 분석하였으며, 각 공정별 함량을 비교하였다. HPLC system은 Aglient 1260 series(Aglient technologies., California, USA)와 UV/VIS detector를 사용하였다. 컬럼은 ZORBAX Eclipse XDB-C18(250×4.
- 적응기간 동안 사료와 물을 제한없이 자유공급하였으며, 온도는 22±2℃, 습도는 50±10%를 유지시키고, 명암은 12시간을 주기(09:00~21:00)로 조절하였다. 각 그룹은 임의로 7마리씩 구성하였다. 실험 그룹은 대조군, scopolamine투여군, donepezil 투여군, 농도별 일반 더덕, 증숙 더덕, 증숙 후 발효와 초고압 처리 후 발효 물 추출물 투여군으로 나누었다.
- 본 연구에 사용된 더덕은 강원도 횡성 지역에서 채취한 것을 사용 하였다. 양유를 세정하여 흙, 이물질 등을 제거 후 음건 조건하에서 20~30℃, 1~2일 건조하였다.
- 뇌신경세포 보호 활성을 측정하기 위해 MTT assay를 시행하였다. 서울대학교로부터 분양 받은 생쥐 해마 유래 세포주인 HT22 세포를 10% FBS가 첨가된 DMEM 배지에 분주하고 37℃에서 5% CO2 배양기에 배양하였다. 배양된 HT22 세포를 48-well plate에 6.
- , 5 µm)를 이용하였으며, 온도는 35℃를 유지하였다. 이동상은 10% acetonitrile with 0.1% formic acid(A)과 0.1% formic acid in 40% acetonitrile and 40% methanol(B)을 사용하였으며, 유속은 1ml/min로 하였다. 이동상의 최적화를 위한 용매의 조성은 분석시간과 분리능을 고려하여, 0~15 min, 95% A; 15~23 min, 60% A; 23~33 min, 60% A; 33~42 min, 0% A; 42~45 min, 95% A; 45~50 min, 95% A으로 설정하였다.
- CW, SW 그리고 발효액을 제거한 SFW와 HFW을 100 g씩 10배수(v/w)의 증류수을 사용하여 수직 환류 냉각기가 부착된 추출 flask에서 100℃에서 24시간 추출하였다. 추출액은 여과후 회전식 감압농축기(EYELA N-1000, Japan)를 사용하여 여과한 추출액을 농축시킨 후 동결건조기(ILSIN, Korea)를 통해 -70℃에서 3일간 건조 후 분말상태로 준비하여 실험에 사용하였다.
데이터처리
- Probe test를 위해 6일째 platform을 제거한 후, 1분 동안 마우스를 수영하게 한 후, platform이 위치한 구간에서의 머무름 시간을 측정(s)하여 기록하였다. 모든 마우스의 행동은 Smart(ver. 2.5.21) video-tracking system을 통해 모니터링하였다.
- 모든 분석 수치는 mean±SD로 나타내었고, 다중 분석을 위하여 Turkey test를 사후 검정으로 실시하였다.
- 통계처리는 SPSS 통계(IBM SPSS statistics 20)을 이용하여 분산 분석(ANOVA)을 실시하였다. 수중 미로 실험의 escape latencies, probe test data와 수동 회피 실험의 the latency 그리고 MTT assay data는 one-way ANOVA를 이용하였다. 모든 분석 수치는 mean±SD로 나타내었고, 다중 분석을 위하여 Turkey test를 사후 검정으로 실시하였다.
- 통계처리는 SPSS 통계(IBM SPSS statistics 20)을 이용하여 분산 분석(ANOVA)을 실시하였다. 수중 미로 실험의 escape latencies, probe test data와 수동 회피 실험의 the latency 그리고 MTT assay data는 one-way ANOVA를 이용하였다.
이론/모형
- 알츠하이머병의 기억력 및 인지능 감퇴 증상은 acetylcholine과 같은 콜린성 신경 전달물질과 관련이 있는 것으로 보고 되었으며, muscarinic receptor antagonist인 scopolamine의 경우, 신경 전달 물질인 acetylcholine과 muscarinic receptor와 결합을 억제하여 정보 전달을 차단함으로써, 치매를 유발시킨다.17,18) 공간 기억력을 평가하기 위해 Morris water maze test를 진행하였다.실험 결과, 증숙 양유 추출물의 경우 실험 2일째부터, 증숙 발효 양유 추출물은 3일째부터 escape latency가 감소되었으며, scopolamine 처리군과 일반 양유 추출물 처리군보다 감소하였다.
- 뇌신경세포 보호 활성을 측정하기 위해 MTT assay를 시행하였다. 서울대학교로부터 분양 받은 생쥐 해마 유래 세포주인 HT22 세포를 10% FBS가 첨가된 DMEM 배지에 분주하고 37℃에서 5% CO2 배양기에 배양하였다.
성능/효과
- 1,2) 이 질환의 주요 병리 현상은 신경 세포 주변에 신경반(neuritic plaque)과 신경섬유다발(neurofibrillary tangle) 등이 축적 된다.3) 알츠하이머 병의 발병기전은 어느 한가지 정해진 이론은 없으며, 복합적인 원인으로인해 발병되는 것으로 생각되고 있다. 현재 보고된 발병 기전은 산화적 스트레스에 의한 뇌신경 세포 사멸, free radical 생성, 단백질 합성 저해, 유전자 발현 이상, 베타-아밀로이드 plaque 축적 등이 있으며, 그 기전이 복잡하여 현재까지 정확한 기전이 밝혀 지지 않아 계속적인 연구가 진행되고 있다.
- HPLC 분석법을 통해 총 페놀성 화합물의 함량을 측정하였으며, 일반 양유 추출물 보다 증숙, 증숙 발효, 초고압 발효 공정으로 통해진 양유 물 추출물의 함량이 증가하였으며, 인지능 개선효과가 가장 높은 증숙 발효 물 추출물의 함량이 가장 높게 나타났다. 증숙 발효 공정이 일반 양유 추출물의 총 페놀성 화합물의 함량을 증가시켰으며, gallic acid, vanillic acid 그리고 trans-ferulic acid가 크게 증가하였다.
- 1A). Platform을 제거한 Probe test에서 증숙 양유 추출물, 증숙 발효양유 추출물 그리고 초고압 발효 양유 추출물의 구간 머무름 시간이 일반 양유 추출물 보다 높았으며, scopolamine 처리군과 비교하여 증숙 양유 추출물과 증숙 발효 양유 추출물의 platform이 위치한 구간의 머무름 시간은 통계적으로 유의성 있는 기억력 개선 효과를 확인하였다(Fig. 1B).
- 3초를 나타내었다. Scopolamine 처리군이 대조군에 비해 step-through latency가 감소되어 치매가 유발된 것을 확인 할 수 있었다. 증숙 발효 양유 추출물 처리군의 경우, 100, 300과 500 mg/kg에서 각각 58.
- 단순기억력 개선 효과를 평가하기 위해 수동 회피 실험을 진행하였다. 각 공정 처리 양유 추출물 처리군은 scopolamine 처리군에비해 step-through latency이 유의적으로 증가하였으며 증숙 발효 양유 추출물이 가장 높은 step-through latency를 나타내었다. 또한 수중 미로 실험에서와 같이 일반 양유 추출물 처리군 보다높은 활성을 나타내었다.
- 2). 각 공정 처리된 군이 일반 양유 추출물 군보다 높은 step-through latency를 나타내었다.
- 각 공정을 거친 양유 추출물 중 증숙 발효 양유 추출물이 가장 좋은 활성을 나타냈으며, 공정을 거친 양유 추출물은 일반 양유 추출출 처리군 보다 기억력 개선 효과가 높은 것으로 나타났다.
- 결론적으로 증숙, 증숙 발효, 초고압 발효 공정을 통해 얻어진 양유 물 추출물은 일반 물 추출물 보다 scopolamine으로 유도된 기억력 손상 마우스를 이용한 수중 미로 실험과 수동 회피 실험에서 향상된 인지능력 개선 효과을 나타내었으며 증숙 발효 공정은 가장 높은 활성을 나타내었다. 또한 증숙 발효 공정 양유 추출물은 일반 물 추출물 보다 높은 뇌신경세포 보호 활성을 나타내었다.
- 동물 실험 결과에서 활성이 가장 높게 나타난 증숙 발효 양유물 추출물에 대한 뇌신경세포 보호 활성 결과, glutamate로 유도된 마우스 해마 유래 세포주인 HT22 cells의 산화적 손상에 대해 뇌신경 세포 보호 활성을 보였다. 흥분성 신경 전달 물질인glutamate는 고농도에서 cystine/glutamate transport system Xc-을 통하여 cystine 섭취를 억제하며, glutathione의 농도를 저하시킨다.
- 각 공정 처리 양유 추출물 처리군은 scopolamine 처리군에비해 step-through latency이 유의적으로 증가하였으며 증숙 발효 양유 추출물이 가장 높은 step-through latency를 나타내었다. 또한 수중 미로 실험에서와 같이 일반 양유 추출물 처리군 보다높은 활성을 나타내었다. 이 동물 실험을 통해 각 공정의 추출물이 공간 인지 기억력 및 단순 기억력 손상에 대한 개선 효과를 나타내며, 각 공정 중 증숙 발효 공정이 일반 양유 추출물의 활성을 증가 시킨 것으로 확인 되었다.
- 결론적으로 증숙, 증숙 발효, 초고압 발효 공정을 통해 얻어진 양유 물 추출물은 일반 물 추출물 보다 scopolamine으로 유도된 기억력 손상 마우스를 이용한 수중 미로 실험과 수동 회피 실험에서 향상된 인지능력 개선 효과을 나타내었으며 증숙 발효 공정은 가장 높은 활성을 나타내었다. 또한 증숙 발효 공정 양유 추출물은 일반 물 추출물 보다 높은 뇌신경세포 보호 활성을 나타내었다. 추후 증숙 발효 양유 물 추출물의 생리활성 기전에 대한 많은 연구를 수행하여 정확한 기전을 파악하고, 나아가 알츠하이머 병의 예방 및 치료를 위한 소재를 제공 할 것이다.
- 17,18) 공간 기억력을 평가하기 위해 Morris water maze test를 진행하였다.실험 결과, 증숙 양유 추출물의 경우 실험 2일째부터, 증숙 발효 양유 추출물은 3일째부터 escape latency가 감소되었으며, scopolamine 처리군과 일반 양유 추출물 처리군보다 감소하였다. Probe test에서도 증숙 양유 추출물과 증숙 발효 양유 추출물의 platform이 위치한 곳에서 머무름 시간은 scopolamine 처리군보다 확인되어 공간 기억력 개선 효과가 있음을 보여 주었다.
- 또한 수중 미로 실험에서와 같이 일반 양유 추출물 처리군 보다높은 활성을 나타내었다. 이 동물 실험을 통해 각 공정의 추출물이 공간 인지 기억력 및 단순 기억력 손상에 대한 개선 효과를 나타내며, 각 공정 중 증숙 발효 공정이 일반 양유 추출물의 활성을 증가 시킨 것으로 확인 되었다. Scopolamine으로 유도한 기억력 감퇴 마우스 모델을 이용한 행동 실험에서의 증숙 발효 공정 더덕의 인지 능력 향상 효과는 콜린신경계에서의 acetylcholine의 합성, 분해, 분비 및 acetylcholine 수용체와 관련이 있는 것으로 사료된다.
- 대조군은 실험이 진행된 4일 동안 수중 미로 상의 platform을 찾아가는 평균 escape latency가 감소하였으나, scopolamine에 의해 치매가 유도된 마우스의 경우, 120초 동안 platform을 찾아가지 못하였다. 일반 양유, 증숙 양유, 증숙 발효 양유, 초고압 발효 양유 추출물 처리군은 실험기간 동안 100 mg/kg에서는 평균escape latency가 큰 변화를 나타내지 않았으나 300 mg/kg과 500 mg/kg의 농도에서 escape latency가 감소하는 경향을 나타내었다. 또한 네가지 양유 추출물은 trial 1과 trial 2t 사이의 escape latency time의 차이를 나타내지 않았다.
- HPLC 분석법을 통해 총 페놀성 화합물의 함량을 측정하였으며, 일반 양유 추출물 보다 증숙, 증숙 발효, 초고압 발효 공정으로 통해진 양유 물 추출물의 함량이 증가하였으며, 인지능 개선효과가 가장 높은 증숙 발효 물 추출물의 함량이 가장 높게 나타났다. 증숙 발효 공정이 일반 양유 추출물의 총 페놀성 화합물의 함량을 증가시켰으며, gallic acid, vanillic acid 그리고 trans-ferulic acid가 크게 증가하였다. 페놀성 화합물은 대부분 항산화활성을 가지고 있으며, gallic acid와 vanillic acid는 neuroprotective effect와 AchE inhibitor activity이 보고 되었다.
- 증숙 발효 양유 추출물 처리군의 경우, 100, 300과 500 mg/kg에서 각각 58.7±0.9초, 62.3±0.8초와 93.4±3.0초를 나타내어 처리군중 step-through latency가 가장 높았으며, 공정 처리된 양유 추출물은 scopolamine 처리군보다 유의적으로 증가하였음을 확인하여 기억력 개선 효과가 있음을 나타내었다(Fig. 2).
- 총 페놀성 화합물의 함량은 일반 양유 추출물(1,362 µg/g)보다 증숙 양유 추출물(5,443 µg/g), 증숙 발효 양유 추출물(6,382 µg/g), 초고압 발효 양유 추출물(2,244 µg/g)의 함량이 증가하였으며, 증숙 발효 양유 추출물의 총 페놀성 화합물의함량이 가장 크게 나타났다. 증숙 발효 양유 추출물의 페놀성 화합물 중 일반 양유 추출물 보다 gallic acid, vanillic acid, trans-ferulic acid 그리고 caffeine의 함량이 높게 나타났다(Fig. 5).
- 총 페놀성 화합물의 함량은 일반 양유 추출물(1,362 µg/g)보다 증숙 양유 추출물(5,443 µg/g), 증숙 발효 양유 추출물(6,382 µg/g), 초고압 발효 양유 추출물(2,244 µg/g)의 함량이 증가하였으며, 증숙 발효 양유 추출물의 총 페놀성 화합물의함량이 가장 크게 나타났다.
- 측정 결과, Fig. 3에 나타내었듯이 증숙 발효 양유 추출물은 500 µg/ml에서 19.13±2.95%의 relative protection을 나타내었으며, 일반 양유 추출물의 뇌신경세포 보호 활성(relative protection: 17.73±.98%) 보다 높게 나타났다.
후속연구
- 또한 증숙 발효 공정 양유 추출물은 일반 물 추출물 보다 높은 뇌신경세포 보호 활성을 나타내었다. 추후 증숙 발효 양유 물 추출물의 생리활성 기전에 대한 많은 연구를 수행하여 정확한 기전을 파악하고, 나아가 알츠하이머 병의 예방 및 치료를 위한 소재를 제공 할 것이다.
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