Dried leaves of Raphanus sativus L. and Angelica keiskei L. extracts have strong antioxidant potential and in consequence profound effects on ulcerative colitis. Present study was conducted to explore the effect of diet mixtures containing dried leaves of Raphanus sativus and Angelica keiskei powder...
Dried leaves of Raphanus sativus L. and Angelica keiskei L. extracts have strong antioxidant potential and in consequence profound effects on ulcerative colitis. Present study was conducted to explore the effect of diet mixtures containing dried leaves of Raphanus sativus and Angelica keiskei powder on ulcerative colitis in mice and antioxidant potential of radish green and Angelica extracts as well. Both dried leaves of Raphanus sativus and Angelica keiskei extracts exhibited higher antioxidant activity due to the presence of polyphenols, favonoids and antioxidant enzymes like superoxide dismutase (SOD). Analyzed data indicate that Angelica keiskei extract had higher polyphenol and flavonoid contents compared with radish green, while maximum SOD activity was noted in dried leaves of Raphanus sativus extract Likewise, higher antioxidant ($348.72{\pm}31.65{\mu}g/mL$) and $ABTS^+$ radical scavenging (17%) activities were noted in dried leaves of Raphanus sativus extract compared with Angelica keiskei.
Dried leaves of Raphanus sativus L. and Angelica keiskei L. extracts have strong antioxidant potential and in consequence profound effects on ulcerative colitis. Present study was conducted to explore the effect of diet mixtures containing dried leaves of Raphanus sativus and Angelica keiskei powder on ulcerative colitis in mice and antioxidant potential of radish green and Angelica extracts as well. Both dried leaves of Raphanus sativus and Angelica keiskei extracts exhibited higher antioxidant activity due to the presence of polyphenols, favonoids and antioxidant enzymes like superoxide dismutase (SOD). Analyzed data indicate that Angelica keiskei extract had higher polyphenol and flavonoid contents compared with radish green, while maximum SOD activity was noted in dried leaves of Raphanus sativus extract Likewise, higher antioxidant ($348.72{\pm}31.65{\mu}g/mL$) and $ABTS^+$ radical scavenging (17%) activities were noted in dried leaves of Raphanus sativus extract compared with Angelica keiskei.
0 mg/mL의 시료 추출물 1 mL에 diethylenglycol 10 mL을 넣어 섞어준 다음 1N NaOH 1 mL 을 첨가하여 상온에서 1시간 반응 후 420 nm에서 흡광도를 측정하였다. 대조군으로는 gallic acid를 사용하였으며, 함량은 측정된 흡광도 값으로부터 산출하였다.
, USA) 200 μL를 첨가하여 실온에서 30분 동안 반응시키고 750 nm에서 흡광도를 측정하였다. 대조군으로는 tannin acid을 사용하였으며, 총 폴리페놀 함량은 측정된 흡광도 값으로부터 구하였다.
무시레기와 신선초에 대한 ABTS radical 소거활성은 Van den Berg 등의 방법을 변형하여 측정하였다(27). 7.
무시레기와 신선초의 항산화 성분 및 활성을 분석하여 비교하였다. 무시레기와 신선초 추출물의 polyphenol 함량은 각각 100 g당 2.
전자 공여능
전자공여능(Electron Donating Ability : EDA)은 시료에 대한 DPPH의 전자공여에 따른 시료의 환원력을 측정하는 방법으로 Chu(25)의 방법을 변형하여 측정하였다. 1, 10, 100 μg/mL 농도별 희석한 시료추출물을 96 well plate의각 well에 100 μL씩 분주하고, 다시 여기에 150 μM DPPH 용액 150 μL를 첨가하여 섞은 다음 실온에서 30분간 반응시켜 518 nm에서 흡광도를 측정하였다.
총 폴리페놀 함량은 Kim 등(23)의 방법을 변형하여 측정하였다. 농도 1.
총 플라보노이드 함량은 Kong 등(24)의 방법을 변형하여 측정하였다. 농도 1.
대상 데이터
본 연구에서 사용한 무시레기, 신선초는 농협 하나로 마트에서 구입하였으며, 동결건조 후 믹서기를 사용해 분쇄 하여 고운 입자형태의 파우더로 만든 다음, 시료정량의 20 배에 해당하는 70%의 EtOH로 24시간 3반복 추출하여 시료로 사용하였다.
05 미만인 수준에서 실시하였다. 또한 총 폴리페놀, 총 플라보노이드 함량과 항산화 활성과의 상관관계는 선형회귀분석을 실시하여 검토 하였다.
실험결과는 SAS (Satistic Analysis System)을 이용하여 통계처리 하였으며, 평균±표준편차로 구하였다.
실험군 간의 평균값의 차이를 검증하기 위하여 일원배치 분산분석 (one-way analysis of variance)를 한 후, 던칸다중검정 (Duncan’s multiple range test)으로 변인간의 차이를 검증하였다.
성능/효과
따라서 기존의 많은 연구들에서 flavonoid 화합물이 비타민 C, E에 비해 3배 내지 5배 이상의 강력한 항산화 작용을 나타내었다고 보고(43)한 것을 볼 때, 본 연구에서 polyphenol 화합물 중 특히 flavonoid 화합물들이 free radical 소거활성에 큰 영향을 미치는 것으로 추정된다. 신선초와 무시레기 추출물 속의 항산화 성분은 산화적 스트레스에 효과적으로 대처할 것으로 사료되며, 앞으로 무시레기와 신선초에 함유된 성분들로부터 분자․세포적 측면에서의 항산화활성 기전에 대한 심층적 연구가 필요하다고 생각된다.
0 mg/mL의 농도에서 39%, 38%의 활성을 보인 것을 참고할 때, 유의적인 차이는 없지만 본 연구에서의 농도 100 μg/mL에서 보인 무시레기 63%, 신선초 58%의 활성은비교적 높게 나타난 것으로 판단되었다. 무시레기는 DPPH radical 소거 활성과 반대로 신선초보다 약간 높게 나타났으며, 두 시료 모두 합성항산화제인 BHT보다도 높은 활성을 나타내었다.
무시레기와 신선초 추출물의 ABTS 양이온 radical 소거 활성을 100 μg/mL의 농도에서 측정한 결과, 무시레기 추출물이 17%로 가장 높았으며, 대조군으로 사용된 ascorbicacid가 13%, 신선초 추출물이 11%의 활성을 가진 것으로 나타났다.
무시레기와 신선초 추출물의 polyphenol 함량은 각각 100 g당 2.84±0.11 g, 2.88±0.02 g이었으며, flavonoid 함량은 0.19±0.00 g, 0.38±0.01 g 으로 확인되었다.
총 flavonoid 함량은 총 polyphenol 함량보다 적게 나타났으며, 신선초는 무시래기보다 높게 나타났다. 이러한 결과는 DPPH radical 소거활성을 통한 항산화 활성 검정에서 신선초가 무시래기보다 높은 활성을 나타내는데 영향을 미친 것으로 판단되었다. 따라서 polyphenol 화합물 중 flavonoid가 증가할수록 항산화 활성 역시 높아진다는 연구결과와 일치하였을 뿐만 아니라(33), flavonoid계열의 화합물이 DPPH radical 소거활성에 중요한 영향을 미치는 것으로 확인되었다(32).
wt.인 것을 참고할때, 무의 품종과 재배조건, 추출 조건 및 실험 방법에 의한 차이에 따라 총 polyphenol 함량이 달라지는 것으로 사료되었다.
특히 DPPH radical을 이용한 항산화력 측정에서는 phenolic 화합물 중 flavonoid 계열이 우수한 항산화활성을 나타내었다고 보고되었다(32). 총 flavonoid 함량은 총 polyphenol 함량보다 적게 나타났으며, 신선초는 무시래기보다 높게 나타났다. 이러한 결과는 DPPH radical 소거활성을 통한 항산화 활성 검정에서 신선초가 무시래기보다 높은 활성을 나타내는데 영향을 미친 것으로 판단되었다.
9 %의 활성을, SOD 유사활성에서는 63%, 58%의 활성을 가진 것으로 나타났다. 총 polyphenol 및 flavonoid 함량과 항산화 활성간의 상관관계에서 총 flavonoid 함량과 DPPH radical 소거능이 r=0.9804, ABTS + radical 소거활성은 r=-0.9863의 상관관계를 보였으며, DPPH radical 소거활성은 ABTS + radical 소거활성과 r=-0.9609, SOD 유사활성과는 r=0.4865로서 각각 유의한 부와 정의 상관관계를 나타내었다.
항산화 활성 측정 결과, 무시레기 및 신선초 추출물이 DPPH radical 소거활성에서 IC₅₀값이 348.72±31.65 μg/mL, 183.37±48.17 μg/mL으로 나타났으며, ABTS + radical 소거 활성은 17.8 %, 11.9 %의 활성을, SOD 유사활성에서는 63%, 58%의 활성을 가진 것으로 나타났다.
후속연구
따라서 기존의 많은 연구들에서 flavonoid 화합물이 비타민 C, E에 비해 3배 내지 5배 이상의 강력한 항산화 작용을 나타내었다고 보고(43)한 것을 볼 때, 본 연구에서 polyphenol 화합물 중 특히 flavonoid 화합물들이 free radical 소거활성에 큰 영향을 미치는 것으로 추정된다. 신선초와 무시레기 추출물 속의 항산화 성분은 산화적 스트레스에 효과적으로 대처할 것으로 사료되며, 앞으로 무시레기와 신선초에 함유된 성분들로부터 분자․세포적 측면에서의 항산화활성 기전에 대한 심층적 연구가 필요하다고 생각된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
항산화 시스템의 주요 구성성분은 무엇인가?
항산화 시스템의 주요 구성성분은 비타민 C, E, A와 무기질, carotenoid와 같은 기능성 물질들로, 대부분 식물성 식품을 통해 얻을 수 있다(4). 실제로 채소와 과일의 섭취가 여러 만성질병의 위험을 낮춘다는 가설이 여러 연구를 통해 입증되었다.
신선초에 함유된 성분은?
신선초는 비타민 C를 비롯한 각종 비타민과 칼륨, 칼슘, 철, 마그네슘 등의 무기질(16)은 물론 chalcone, coumarin, saponin, flavonoid 등과 같은 생리활성성분을 함유하고 있으며, 항알러지효과(17), 항고혈압효과(18) 및 간 기능 향상 (19), 빈혈예방(20), 인슐린 분비 촉진 효능(21) 등을 나타내는 것으로 보고되어 있다. 특히 신선초에 함유된 xanthoangelol 은 신경암, 혈액암, 루이스폐암세포 및 배꼽정맥내피세포 에서 세포사멸 유발과 암 대사를 저해하고, 종양 프로모토 활성 및 전이를 억제한다고 보고되었다(22).
신선초가 식품으로 인식되지 않은 이유는 무엇인가?
이러한 연구결과에 힘입어 각종 성인병 및 여러 질환을 예방하기 위한즙, 분말, 차 등의 건강보조식품으로 많이 이용되고 있다 (44). 그러나 쓴맛과 독특한 냄새 그리고 질긴 특성으로 인하여 식품으로서 인식되지 않았다. 반면 무시레기는 건물량 중 35% 이상의 식이섬유, 20% 내외의 단백질과 철분, 칼슘 등으로 구성되어 있으며, 특히 gluconasturtiin을 포함한 glucosinolate 류의 항암성분은 물론 유해활성산소 소거능력이 뛰어난 β-carotene 및 안토시아닌까지 함유하고 있으며(10,11), 최근에 무시레기 에탄올 추출물이 폐암세포 억제 효과가 있으며(12), 위장 내 자극과 자궁 수축 활성(13), 장내 자극 변화(14) 및 기타 생리활성(15) 등을 가진다는 연구결과가 보고되면서 새로운 기능성 물질을 가진 연구대상으로써의 가능성을 시사하고 있지만 양질의 식재료로써의 가치를 넘어서지 못하고 있다.
참고문헌 (44)
Volko M, Leibfritz D, Moncol J, Cronin MT, Mazur M, Telser J (2007) Free radicals and antioxidants in Normal physiological functons and human disease. Int J Biochem Cell Biol, 39, 44-84
Lee DJ, Kim HW, Park SG, Chu SM, Lee JS (2007) Antioxidant and anticancer activities of extracts from grains of the barley germplasms. Korean J Intl Agri, 19, 186-190
Andersen HR, Nielsen JB, Nielsen F, Grandjean P (1997) Antioxidative enzyme activities in human erythrocytes. Clin Chem, 43, 562-568
Park YK, Kang MH (2002) Daily grape juice consumption reduces plasma free radical level in health subjects. FASEB Meeting experimental Biology 2002, Mew Orleans Louisiana, USA, April 20-24, A996
Kuladottir H, Tjoenneland A, Overvad K, Stripp C, Olsen JH (2006) Dose high intake of fruit and vegetables improve lung cancer survival. Lung cancer, 51, 267-273
Cao G, Booth SL, Sadowski JA, Prior RL (1998) Increases in human plasma antioxidant capacity after consumption of controlled diets high in fruit abd vegetables. Am J Clin Nutr, 68, 1081-1087
Appel LJ, Moore TH, Obarzanek E, Vollmer WM, Svetkey LP, Sacks FM, Bray GA, Vogt TM, Cutler JA, Windhauser MM, Lin PH, Karanja N (1997) A clinical trial of the effects of dietary patterns on blood pressure. N Enhl J Med, 336, 1117-1124
Enrique Cadenrs MD, Lester P (2002) Handbook of antioxidants. Marcel Dekker. New York, p317-318
Malisorn C, Suntornsuk W (2009) Improved ${\beta}$ -carotene production of Rhodotorula glutinis in fermented radish brine by continuous cultivation. Biochemical Engineering Journal, 43, 27-32
Ku KH, Lee KA, Kim YL, Lee YW (2006) Quality characteristics of hot-air dried radish(Raphanus sativus L.) leaves. J Korean Soc Food Sci Nutr, 34, 780-785
Yim HB, Lee GS, Chae HJ (2004) Cytotoxicity of ethanol extract of Raphanuse sativus on a human lung cancer cell line. J Korean Soc Food Sci Nutr, 33, 287-290
Kim OK, Lee MW, Park WB, Ham SS, Kung SS (1992) The nutritional components of aerial whole plant and juice of Angelica keiskei Koidz. Korean J Food Sci Technol, 24, 592-596
Toyoda M, Tanaka K, Hoshino K, Akiyama H, Tanimura A, Saito Y (1997) Profiles of potentially antiallergic flavonoids in 27 kinds of health tea and green tea infusions. J Agric Food chem, 45, 2561-2564
Shimizu E, Hayashi A, Takahashi R, Aoyagi Y, Murakami T, Kimoto K (1999) Effects of angiotensin I-converting enzyme inhibitor from Ashitaba(Angelica Keiskei) on blood pressure of spontaneously hypertensive rats. J Nutr Sci Vitaminol, 45, 375-383
Ogawa H, Okada Y, Kamisako T, Baba K (2007) Beneficial effect of xanthoangelol, a chalcone compound from Angelica keiskei, on lipid metabolism in stroke-prone spontaneously hypertensive rats. Clin Exp Pharmacol Physiol, 34, 238-243
Fujita T, Sakuma S, Sumiya T, Nishida H, Fujimoto Y, Baba K, Kozawa M (1992) The effects of xanthoangelol E on arachidonic acid metabolism in the gastric antral mucosa and platelet of the rabbit. Res Commun Chem Pathol Pharmacol, 77, 227-240
Enoki T, Ohnogi H, Nagamine K, Kudo Y, Sugiyama K, Tanabe M, Kobayashi E, Sagawa H, Kato I (2007) Antidiabetic activities of chalcones isolated from japanese herb, Angelica Keiskei. J Agric Food Chem, 55, 6013-6017
Kimura Y, Baba K (2003) Antitumor and antimetastatic activities of Angelica keiskei roots, part I : isolation of an active substance, xanthoangelol. Int J Cancer, 106, 429-437
Kim YE, Yang JW, Lee CH, Kwon EK (2009) ABTS radical scavengng and anti-tumor effects of Tricholoma matsutake Sing.(Pne Mushroom). J Korean Soc Food Sci Nutr, 38(5), 555-560
Kong SH, Choi YM, Lee SM, Lee JS (2008) Antioxidant compounds and antioxidant activities of the methanolic extracts from milling fractions of black rice. J Korean Soc Food Sci Nutr, 37, 815-819
Chu SM (2007) Antioxidative and antimicrobial activities of medicinal plants collected from Nepal. Dankook University. MS Thesis
Marklund S and Marklund G (1974) Involvement of superoxide anon radical in the oxidaton of pyrogallol and a convenient assay for superoxide dismutase. Eur J Biochem, 47, 468
Van den Berg R, Haenen GR, Van den Berg H. Bast A (1999) Applicability of an improved Trolox equivalent antioxidant capacity(TEAC) assay for evaluation of antioxidant capacity measurements of mixtures. Food Chem, 66, 511-517
Lim HW, Yoon JH, Kim YS, Lee MW, Park SY, Choi HK (2007) Free radical scavenging and inhibition of nitric oxide production by four grades of pine mushroom (Tricholoma matsutake Sing.). Food Chem, 103, 1337-1342
Lee YS (2007) Antioxidant and physiologocal activity of extracts of Angelica dahurica leaves. Korean J Food Preserv, 14, 78-86
Matkowski A, Piotrowska M (2006) Antioxidant and free radical scavenging activities of some medicinal plants from the Lamiaceae. Fitoterapia, 77, 346-353
Jin SY (2011) Study on antioxidant activities of extracts from different parts of Korean and Iranian pomegranates. J Korean Soc Food Sci Nutr, 40, 1063-1072
Kim MJ (2011) Antioxidant activity by total polyphenolic contents of regularly consumed 60 vegetables and fruits in Korea. Kyungnam University MS Thesis
Hong HD, Kang NK, Kim SS (1998) Superoxide dismutase like actvity of apple juice mixed wth some fruits and vegetables. Korean J Food Sci Technol, 30, 1484-1487
Park YK, Lee WY, Ahn JK (2006) Current review on the study of antioxidants development from forest resources. Trends in Agriculture & Lfe Sciences, 4, 1-13
Boo HO, Lee HH, Lee JW, hwang SJ, Park SU (2009) Different of total phenolics and flavonoids, radical scavenging activities and nitrite scavengng effects of Momordica charantia L. according to cultivars. Korean J Medicinal Crop Sci, 17, 15-20
Lee SO, Lee HJ, Yu MH, Im HG, and Lee IS (2005) Total polyphenol contents and antioxidant activities of methanol extracts from vegetables produced in Ullung Island. Korean J Food Sci Technol, 37, 233-240
Kim BR, Park JH, Kim SH, Cho KJ, Chang MJ (2010) Antihypertensive properties of dried radish leaves powder in spontaneously hypertensive rats. Korean J Nutr, 43, 561-569
Kwak CS, Kim SA, Lee MS (2005) The correlation of antioxidative effects of 5 Korean common edible seaweeds and total polyphenol content. J Korean Soc Food Sci Nutr, 34, 1143-1150
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.