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논문 상세정보

발효 청미래덩굴잎 추출물이 사염화탄소에 의한 마우스의 간 손상 보호 효과

Hepatoprotective Effects of Fermented Smilax china Leaf Extract on Carbon Tetrachloride-induced Liver Injury in Mice

초록

발효 청미래덩굴잎의 해독효과를 조사하기 위하여 정상식이군(NC), 기본식이를 급여한 후 $CCl_4$ 처리군(CB), 비발효 청미래덩굴잎 ethylacetate 추출 분획물을 기본 식이에 0.5% 혼합한 식이로 4주간 사육하였다. $CCl_4$를 처리한 군(NS), Aspergillus oryzae로 발효시킨 청미래덩굴잎 ethylacetate 추출 분획물을 기본 식이에 0.5% 혼합한 식이로 4주간 사육한 후, $CCl_4$를 처리한 군(FS)의 4개군(5마리/군)으로 구분하여 체중, 식이섭취량, 식이효율, ALT 및 AST 활성, GSH 및 LPO 함량, 혈청 지질 함량, XO 및 AO 활성도를 조사하였다. $CCl_4$를 처리한 군(CB, NS, FS)의 체중증가량은 NC군에 비하여 현저하게 감소하였으나, NS군과 FS군에서는 그 감소율이 낮았으며, FS군에서 더욱 낮았다. 이와 반대로 간의 중량은 $CCl_4$ 처리군들에서 높았으나, FS군에 NS군에 비하여 낮았다. ALT 및 AST 활성은 CB군이 NC군에 비하여 32.34~3.80배가 높았으며, NS군 및 FS군은 CB군에 비하여 각각 16.34~37.35% 및 34.97~45.66%가 낮았다. 혈청 중성 지질의 함량은 NC군에 비하여 CB군이 81.71%가 높았으며, NS군과 FS군은 CB군에 비하여 각각 15.61% 및 28.22%가 낮았다. Total cholesterol 함량은 CB군이 NC군에 비하여 54.07%가 높았으나, NS군 및 FS군은 CB군에 비하여 각각 10.59% 및 17.99%가 낮았으며, LDL-cholesterol의 함량도 유사한 경향이었다. 반면에, HDL-cholesterol의 함량은 CB군이 NC군에 비하여 55.08%가 낮았으나, NS군 및 FS군은 CB군에 비하여 각각 26.96% 및 72.12%가 높았다. GSH의 함량(${\mu}mole/g$ of tissue)은 CB군(4.42)이 NC군(5.09)에 비하여 13.16%가 낮았으나, NS군과 FS군은 각각 4.84 및 4.93으로 NC군과의 유의적인 차이를 보이지 않았으며, NS군과 FS군 간에도 뚜렷한 차이를 보이지 않았다. 그러나 LPO의 함량(MDA nmole/g of tissue)은 CB군이 NC군에 비하여 36.71%가 높았으나, 특히 FS군에서는 NC군 수준으로 회복되었다. XO(xanthine oxidase) 활성(% against control)은 NC군이 98.45, CB군 128.97, NS군 119.70, FS군 90.65로 NS군은 CB군과, FS군은 NS군과의 유의적인 차이를 보이지 않았다. AO(aldehyde oxidase)의 활성(% against control)은 CB군이 NC군에 비하여 22.48%가 높았으나, NS군 및 FS군은 NC군에 비하여 각각 14.88% 및 7.56%가 높았으며, CB군에 비하여는 각각 8.94% 및 16.15%가 감소하였다. 이상의 결과, Aspergillus oryzae로 발효시킨 청미래덩굴잎 ethylacetate 추출물은 비발효 경우에 비하여 $CCl_4$를 처리한 mouse에서 간 조직의 손상을 회복시키는 효과가 높으며, 이는 FS군에서 XO 및 AO의 저해활성이 높은 것으로 미루어, 청미래덩굴잎에 존재하는 flavonoid 배당체가 발효에 의하여 분해되어 aglycone화함으로써 나타난 결과라 사료된다.

Abstract

This study was conducted to investigate the hepatoprotective effects of fermented Smilax china leaf ethylacetate extracts by Aspergillus oryzae on carbon tetrachloride-induced liver injury in mice. Experimental mice were divided into four groups (five mice/group) (NC; normal control group, CB; basic diet supplemented before $CCl_4$ treatment group, NS ; basic diet mixed with 0.5% Smilax china leaf ethyl acetate extract supplemented before $CCl_4$ treatment group, FS; basic diet mixed with 0.5% fermented Smilax china leaf ethyl acetate extract supplemented before $CCl_4$ treatment group) fed for 4 weeks each. In the $CCl_4$-treated groups (CB, NS and FS) compared with the NC group, liver weights, activities of alanine aminotransferase, aspartate aminotransferase, xanthine oxidase and aldehyde oxidase, contents of triglycerides, total cholesterol and LDL-cholesterol in serum, and hepatic lipid peroxide levels increased, whereas body weight gain and contents of glutathione and HDL-cholesterol decreased. Furthermore, in the FS groups compared with the NS and CB groups, increased or decreased indicators by $CCl_4$ treatment significantly decreased or increased, respectively. This study suggests that fermented Smilax china L. leaf extracts may regulate xanthine oxidase and aldehyde oxidase inhibitory activities and hepatoprotective effects due to flavonoid aglycone derived from its glycoside in leaves of Smilax china by fermentation of A. oryzae.

질의응답 

키워드에 따른 질의응답 제공
핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
CCl4의 처리
CCl4의 처리가 생물체의 체중 및 간 조직 중량에 미치는 영향은?
간 독성유발 물질로 체중은 감소시키나, 간의 중량은 증가

체중에 대한 간의 중량(%)도 동일한 경향을 나타내었으나, FS군이 NS군에 비하여 유의적으로 낮아 발효 청미래덩굴잎 추출물을 급여한 군이 비발효 경우와 차이를 보였다. CCl4는 간 독성유발 물질로 체중은 감소시키나, 간의 중량은 증가시키는 것으로 알려져 있다(Yuan et al 2008). 식이를 통하여 섭취된 영양소를 비롯하여 화학물질과 의약은 간에서 대사되거나, 해독과정을 거치게 되며, 이러한 과정 중에 일부의 물질은 세포독성을 일으키는 free radical로 전환됨으로써 간 손상을 유도하며, 이에 따라 간을 비롯한 장기들의 중량이 비대해진다(Amdur et al 1980, Perce et al 1987).

청미래덩굴
청미래덩굴이란 무엇인가?
우리나라를 비롯한 동아시아 지역에 널리 분포하는 활엽덩굴성 관목

한편, 청미래덩굴(Smilax china L.)은 우리나라를 비롯한 동아시아 지역에 널리 분포하는 활엽덩굴성 관목(Shao et al 2007)으로 그 근경인 토복령에 대하여는 다양한 연구가 이루어져 있으나(Guo et al 2007), 잎에 대하여는 연구 자료가 매우 부족하다(Cha & Lee 2007). 그러나 청미래덩굴의 잎에는 토복령에서도 검출되는 α-tocopherol 수준의 항산화 활성을 나타내는 flavonoid 배당체인 kaempferol-7-O-α-L-rhamnopy-ranoside와 kaempferol-3,7-O-α-L-dirhamno-pyranoside가 함유되어 있다(Cha & Lee 2007).

청미래덩굴
청미래덩굴 잎에 함유된 α-tocopherol 수준의 항산화 활성을 나타내는 성분은 무엇인가?
flavonoid 배당체인 kaempferol-7-O-α-L-rhamnopy-ranoside와 kaempferol-3,7-O-α-L-dirhamno-pyranoside

)은 우리나라를 비롯한 동아시아 지역에 널리 분포하는 활엽덩굴성 관목(Shao et al 2007)으로 그 근경인 토복령에 대하여는 다양한 연구가 이루어져 있으나(Guo et al 2007), 잎에 대하여는 연구 자료가 매우 부족하다(Cha & Lee 2007). 그러나 청미래덩굴의 잎에는 토복령에서도 검출되는 α-tocopherol 수준의 항산화 활성을 나타내는 flavonoid 배당체인 kaempferol-7-O-α-L-rhamnopy-ranoside와 kaempferol-3,7-O-α-L-dirhamno-pyranoside가 함유되어 있다(Cha & Lee 2007). 일반적으로 flavonoid 배당체는 그 aglycone에 비하여 항산화 활성을 비롯한 기능성이 낮은 것으로 알려져 있으며(Hamzeh-Mivehroud et al 2013), 발효에 의하여 이들 배당체의 aglycone 화를 촉진시킬 수 있는 것으로 보고되고 있다(Lee et al 2012).

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