씀바귀80% 에탄올 추출물의 추출 수율은 12.6%를 나타내었으며, 추출물에 함유된 총 페놀 및 플라보노이드 함량은 각각 $4.01{\pm}0.63$GAE mg/g 와 $0.05{\pm}0.01$ RE mg/g을 나타내었다. 3가지의 항산화 측정 모델(DPPH, ABTS, reducing power)을 통하여 씀바귀 추출물의 항산화 활성을 측정한 결과 씀바귀 추출물은 동일 농도에서 양성대조군으로 사용된 ascorbic acid보다는 낮은 항산화 활성을 가진 것으로 생각된다. 씀바귀 에탄올 추출물의 50, 100, 200 및 $400{\mu}g/mL$ 농도범위에서 세포독성을 측정한 결과, 대조군과 유의적인 차이가 없었으므로(p<0.05) 씀바귀 에탄올 추출물을 50, 100, 200 및 $400{\mu}g/mL$ 농도로 하여 항비만 활성을 평가한 결과 씀바귀 추출물을 처리한 지방세포는 모든 농도 범위에서 대조군과 비교하여 Oil red O 시약에 의하여 염색된 지방구는 유의적으로 적은 것으로 나타났다(p<0.05). 이상의 결과로부터, 씀바귀 추출물은 항산화 활성 및 지방세포 분화억제 효능을 갖으며, 천연물 유래 항산화제로써 활용가능성이 높은 것으로 기대된다.
씀바귀 80% 에탄올 추출물의 추출 수율은 12.6%를 나타내었으며, 추출물에 함유된 총 페놀 및 플라보노이드 함량은 각각 $4.01{\pm}0.63$ GAE mg/g 와 $0.05{\pm}0.01$ RE mg/g을 나타내었다. 3가지의 항산화 측정 모델(DPPH, ABTS, reducing power)을 통하여 씀바귀 추출물의 항산화 활성을 측정한 결과 씀바귀 추출물은 동일 농도에서 양성대조군으로 사용된 ascorbic acid보다는 낮은 항산화 활성을 가진 것으로 생각된다. 씀바귀 에탄올 추출물의 50, 100, 200 및 $400{\mu}g/mL$ 농도범위에서 세포독성을 측정한 결과, 대조군과 유의적인 차이가 없었으므로(p<0.05) 씀바귀 에탄올 추출물을 50, 100, 200 및 $400{\mu}g/mL$ 농도로 하여 항비만 활성을 평가한 결과 씀바귀 추출물을 처리한 지방세포는 모든 농도 범위에서 대조군과 비교하여 Oil red O 시약에 의하여 염색된 지방구는 유의적으로 적은 것으로 나타났다(p<0.05). 이상의 결과로부터, 씀바귀 추출물은 항산화 활성 및 지방세포 분화억제 효능을 갖으며, 천연물 유래 항산화제로써 활용가능성이 높은 것으로 기대된다.
The aim of this study was to evaluate the total phenol, total flavonoids contents and antioxidant activity of 80% ethanolic extract from Ixeris dentata Nakai(IDE) as well as to assess the lipid accumulation during adipogenesis of 3T3-L1 cells. The results demonstrated that the total phenolic and fla...
The aim of this study was to evaluate the total phenol, total flavonoids contents and antioxidant activity of 80% ethanolic extract from Ixeris dentata Nakai(IDE) as well as to assess the lipid accumulation during adipogenesis of 3T3-L1 cells. The results demonstrated that the total phenolic and flavonoids contents of the IDE were $4.01{\pm}0.63$ GAE mg/g and $0.05{\pm}0.01$ RE mg/g, respectively. The antioxidative activities of the IDE were significantly increased in a dose dependent manner on DPPH(1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl) radical scavenging, ABTS(2,2'-Azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)diammonium salt) radical scavenging, reducing power value. During adipocyte differentiation, IDE significantly inhibited lipid accumulation compared with the control cells. These results indicated that the anti-adipogenesis effect of Ixeris dentata Nakai could be attributed to phenolic compounds that may potentially inhibit ROS(reactive oxygen species) production.
The aim of this study was to evaluate the total phenol, total flavonoids contents and antioxidant activity of 80% ethanolic extract from Ixeris dentata Nakai(IDE) as well as to assess the lipid accumulation during adipogenesis of 3T3-L1 cells. The results demonstrated that the total phenolic and flavonoids contents of the IDE were $4.01{\pm}0.63$ GAE mg/g and $0.05{\pm}0.01$ RE mg/g, respectively. The antioxidative activities of the IDE were significantly increased in a dose dependent manner on DPPH(1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl) radical scavenging, ABTS(2,2'-Azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)diammonium salt) radical scavenging, reducing power value. During adipocyte differentiation, IDE significantly inhibited lipid accumulation compared with the control cells. These results indicated that the anti-adipogenesis effect of Ixeris dentata Nakai could be attributed to phenolic compounds that may potentially inhibit ROS(reactive oxygen species) production.
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문제 정의
따라서 본 연구에서는 씀바귀 추출물의 항산화 및 항비만 활성을 비교, 분석하여 씀바귀가 갖는 생리활성 기능을 탐색하고 기능성 식품 및 의약 신소재 개발의 기초 자료를 얻고자 본 실험을 수행하였다.
제안 방법
1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl(DPPH) assay는 free radical에 대한 시료의 항산화 활성을 평가하기 위한 방법으로 Kim 등(2002)의 방법을 변형하여 측정하였다.
3T3-L1 세포는 실험 전날 1x106 cell 농도로 96-well plate에 seeding하고 50, 100, 200 및 400 μg/mL 농도의 씀바귀 추출물을 96-well medium 부피의 1% 되는 양을 처리하여 24 시간 동안 배양하였다.
3T3-L1 전지방세포를 실험목적에 따라 24-well plate에 각각 1x106 cell seeding한 후, BS(10%) 및 P/S(1%)를 함유한 DMEM(89%)에서 100% 합일 될 때까지 배양하였다. 그로부터 2일 후, 지방세포 분화유도 물질(10 μg/mL insulin, 1 μM DEX, 0.
3T3-L1 지방세포에 대한 씀바귀 추출물의 세포 독성평가는 XTT assay kit를 이용하여 측정하였다. 3T3-L1 세포는 실험 전날 1x106 cell 농도로 96-well plate에 seeding하고 50, 100, 200 및 400 μg/mL 농도의 씀바귀 추출물을 96-well medium 부피의 1% 되는 양을 처리하여 24 시간 동안 배양하였다.
Plate는 CO2 incubator에서 4시간 동안 배양한 후, microplate reader를 이용하여 450 nm 흡광도 값에서 690 nm의 흡광도 값을 뺀 결과 값으로 세포독성을 계산하였다(Furukawa et al 2004·Blumberg et al 2006).
그로부터 2일 후, 지방세포 분화유도 물질(10 μg/mL insulin, 1 μM DEX, 0.5 mM IBMX)과 FBS(10%) 및 P/S(1%)를 함유한 medium으로 전지방세포를 지방세포로 분화유도 하였다.
, Tokyo, Japan)를 사용하여 40℃에서 감압 농축하였다. 농축된 추출물들은 동결건조기(Modulyod-115, Thermo Electron Co, Waltham, MA, USA)를 이용하여 건조된 분말로 제조하였다. 건조된 씀바귀 추출물은 무게를 측정하여 추출수율을 측정한 후, -20℃ 냉동고에 보관하면서 실험에 사용하였다.
본 연구에서는 식품에 사용할 수 있는 용매인 에탄올을 이용하여 추출물을 제조하였고 이들 추출물의 항산화 및 항비만 활성을 비교, 분석하였다. 씀바귀 1kg에 10배 가량의 80% 에탄올을 가한 뒤 상온에서 24시간 교반하면서(150×g, HY-HS11, Hanyang Science, Seoul, Korea) 유용 성분들을 추출하였고 Whatman No.
씀바귀 1kg에 10배 가량의 80% 에탄올을 가한 뒤 상온에서 24시간 교반하면서(150×g, HY-HS11, Hanyang Science, Seoul, Korea) 유용 성분들을 추출하였고 Whatman No. 2 (Whatman Ltd., Maidstone, Kent, UK) 여과지를 이용하여 여과한 후, 회전진공농축기(EYELA N-1000, Tokyo Rikakikai Co., Tokyo, Japan)를 사용하여 40℃에서 감압 농축하였다.
씀바귀 에탄올 추출물의 항산화 활성 및 anti-adipogenic 활성을 평가하였다. 씀바귀 추출물의 총 페놀 및 플라보노이드 함량은 각각 4.
2 mL 첨가하여 vortex로 5초간 진탕하고 암소에서 10분 동안 방치 후 microplate reader로 517 nm에서 흡광도를 측정하였다. 전자공여능은 다음 식에 의하여 DPPH free radical 소거능을 나타내었으며, 대조군으로 0.1 mg/mL의 ascorbic acid(AsA)를 이용하였다.
즉, 씀바귀 추출물을 일정한 농도로 DMSO에 녹인 후, 2% Na2CO3용액 2 mL를 가하고 3분간 방치시킨 후, 50% Folin-Ciocalteu reagent 100 μL를 첨가하였다.
지방세포 분화(day 0)시 medium에 씀바귀 추출물을 50, 100, 200 및 400 μg/mL의 농도로 처리하였고, 이때 시료의 효과를 관찰하기 위하여 negative control(음성 대조군)에는 아무것도 처리하지 않았으며, positive control(양성 대조군)에는 항산화제인 N-acetyl-L-cysteine(NAC, 10 mM 1.63 mg/mL)를 처리하여 효능을 비교하였다.
지방세포의 분화는 분화유도 물질을 처리한 후, 2일마다 지속적으로 10 μg/mL insulin, 1% P/S, 10% FBS가 함유된 배지에 각각의 시료를 처리하여 배양하였다.
30분 동안 반응시킨 후, 750 nm에서 흡광도 값을 측정하여 gallic acid를 표준물질로 한 표준 검량선에 대입하여 μg GAE(gallic acid equivalent)/g으로서 씀바귀 추출물들의 총 페놀 함량을 나타내었다. 총 플라보노이드 함량은 Jia 등(1999)의 방법을 변형하여 사용하였다. 즉, 씀바귀 추출물에 증류수 1.
희석된 ABTS · +용액 1 mL에 농도별로 시료 20 μL를 첨가한 뒤 30분 후 흡광도의 변화를 측정하였다.
대상 데이터
본 실험에 사용된 씀바귀(Ixeris dentata Nakai)는 강원도 춘천소재의 대형마트에서 구입하여 사용하였으며, 항산화성분 분석 및 항비만 활성 측정에 사용된 시약은 Folin-Ciocalteu reagent, gallic acid, (+)-catechin hydrate, L-ascorbic acid, DPPH(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl), insulin, Oil Red O, dexamethasone(DEX), 3-iso- butyl-1-methylxanthine(IBMX)은 Sigma(Sigma-Aldrich Co, St Louis, MO, USA)로부터 구입하였고, Dulbecco’s modified Eagle’s medium(DMEM), bovine serum(BS), fetal bovine serum(FBS), penicillin-streptomycin(P/S), phosphate- buffered saline(PBS) 및 trypsin-EDTA는 Gibco(Gaithersburg, MD, USA)로부터 구입하여 사용하였다.
데이터처리
모든 측정값은 평균값±표준편차(Mean±SD)로 표시하였고, 통계처리는 SAS (Statistical Analysis System, Ver. 8.01, SAS Institute Inc., Cary, NC, USA) program을 이용하여 one-way ANOVA 분석을 한 후 p < 0.05 수준에서 Duncan 다중검정법(DMRT: Duncam’s multiple range test)으로 분석하였다.
이론/모형
2,2'-Azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid(ABTS) 라디칼 소거능 측정은 Roberta 등(1999)의 방법으로 평가하였다.
양성대조군으로 사용된 NAC는 대표적인 항산화제로 3T3-L1의 분화과정 중 처리하면 중성지방의 축적을 억제시키고, 또한 지방세포의 분화를 조절하는 전사인자인 PPARγ의 발현을 억제하는 것으로 알려져 있어 양성대조군으로 사용하였다(Blumberg et al 2006). 세포분화 8일째에 축적된 지방의 함량은 Oil red O staining 방법을 이용하여 측정하였다. 씀바귀 추출물을 처리한 지방세포는 모든 농도 범위에서 대조군과 비교하여 Oil red O 시약에 의하여 염색된 지방구는 유의적으로 적은 것으로 나타났다(p<0.
씀바귀 80% 에탄올 추출물의 총 페놀 함량은 Velioglu 등(1998)의 방법에 따라 측정하였다. 즉, 씀바귀 추출물을 일정한 농도로 DMSO에 녹인 후, 2% Na2CO3용액 2 mL를 가하고 3분간 방치시킨 후, 50% Folin-Ciocalteu reagent 100 μL를 첨가하였다.
3]. 3가지의 항산화 측정 모델(DPPH, ABTS, reducing power)을 통하여 씀바귀 추출물의 항산화 활성을 측정한 결과 씀바귀 추출물은 동일 농도에서 양성대조군으로 사용된 ascorbic acid보다는 낮은 항산화 활성을 가진 것으로 생각된다.
ABTS 소거능은 씀바귀에탄올 추출물의 0.2, 0.4, 0.6, 0.8 및 1.0 mg/mL의 농도에 서 각각 3,94, 6.00, 6.05, 7.05 및 8.09%로 확인되어 ABTS 라디칼 소거능은 미약한 것으로 나타났다.
62%로 확인되었다. ABTS 소거능은 씀바귀에탄올 추출물의 0.2, 0.4, 0.6, 0.8 및 1.0 mg/mL의 농도에서 각각 3,94, 6.00, 6.05, 7.05 및 8.09%로 확인되어 ABTS 라디칼 소거능은 미약한 것으로 판단된다. 환원력을 평가한 700nm의 값은 0.
또한 다양한 in vitro 항산화 평가 모델 (DPPH, ABTS, 환원력)을 통하여 씀바귀 추출물의 항산화 활성을 측정한 결과, 씀바귀 에탄올 추출물의 DPPH 소거능은 0.2, 0.4, 0.6, 0.8 및 1.0 mg/mL의 농도에서 각각 19.57, 21.97, 23.42, 23.75 및 24.62%로 확인되었다.
씀바귀 80% 에탄올 추출물의 추출 수율은 12.6%를 나타내었으며, 추출물에 함유된 총 페놀 및 플라보노이드 함량은 각각 4.01±0.63 GAE mg/g 와 0.05±0.01 RE mg/g을 나타내었다.
씀바귀 에탄올 추출물은 3T3-L1 지방세포에서 세포독성을 나타내지 않았으며, 분화과정동안 50, 100, 200 및 400 μg/mL의 농도에서의 지방축적량은 각각 92.38±2.14, 83.26±1.27, 76.34±2.55% 및 68.31±1.17%로 농도가 증가함에 따라 유의적인 억제효과를 보였다(p<0.05).
씀바귀 에탄올 추출물의 50, 100, 200 및 400 μg/mL 농도범위에서 세포독성을 측정한 결과, 대조군과 유의적인 차이가 없었으므로(p<0.05) 씀바귀 에탄올 추출물을 50, 100, 200 및 400 μg/mL 농도로 하여 항비만 활성을 평가한 결과 씀바귀 추출물을 처리한 지방세포는 모든 농도 범위에서 대조군과 비교하여 Oil red O 시약에 의하여 염색된 지방구는 유의적으로 적은 것으로 나타났다(p<0.05).
DPPH assay는 수소 공여체를 측정 할 수 있는 방법으로 페놀성 화합물, 방향족 아민류 및 아스코르빈산 등에 의해 수소나 전자를 받아 환원되어 보라색이 탈색 되는 원리를 이용한 방법으로 항산화 물질을 탐색하기 위해 많이 이용되며 비교적 간단하고 짧은 시간 내에 항산화 활성을 측정할 수 있어 널리 사용되고 있다(Que F et al 2006). 씀바귀 에탄올 추출물의 DPPH 소거능은 0.2, 0.4, 0.6, 0.8 및 1.0 mg/mL의 농도에서 각각 19.57, 21.97, 23.42, 23.75 및 24.62%로 확인되었다[Fig. 1].
씀바귀 추출물을 처리한 지방세포는 모든 농도 범위에서 대조군과 비교하여 Oil red O 시약에 의하여 염색된 지방구는 유의적으로 적은 것으로 나타났다(p<0.05).
씀바귀 추출물의 총 페놀 및 플라보노이드 함량은 각각 4.01±0.63 GAE mg/g 와 0.05±0.01 RE mg/g으로 측정되었다.
이와같이, 씀바귀 추출물의 농도가 증가함에 따라 항산화 활성이 유의적으로 증가하였으며(p<0.05), 대조군으로 사용한 동일한 농도의 ascorbic acid보다는 낮은 항산화 활성을 나타내었다.
로 환원되는 것을 이용한 방법으로 앞에서 FRAP(ferric-reducing antioxidant potential) assay와 유사하다. 환원력을 평가한 700 nm의 값은 0.2, 0.4, 0.6, 0.8 및 1.0 mg/mL의 농도에서 각 0.18, 0.34, 0.40, 0.49 및 0.75로 농도 의존적으로 증가됨을 확인하였다[Fig. 3]. 3가지의 항산화 측정 모델(DPPH, ABTS, reducing power)을 통하여 씀바귀 추출물의 항산화 활성을 측정한 결과 씀바귀 추출물은 동일 농도에서 양성대조군으로 사용된 ascorbic acid보다는 낮은 항산화 활성을 가진 것으로 생각된다.
09%로 확인되어 ABTS 라디칼 소거능은 미약한 것으로 판단된다. 환원력을 평가한 700nm의 값은 0.2, 0.4, 0.6, 0.8 및 1.0 mg/mL의 농도에서 각 0.18, 0.34, 0.40, 0.49 및 0.75로 농도 의존적으로 증가됨을 확인하였다. 이와같이, 씀바귀 추출물의 농도가 증가함에 따라 항산화 활성이 유의적으로 증가하였으며(p<0.
후속연구
05). 이상의 결과로부터, 씀바귀 추출물은 항산화 활성 및 지방세포 분화억제 효능을 갖으며, 천연물 유래 항산화제로써 활용가능성이 높은 것으로 기대된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
씀바귀의 종류는?
황색의 꽃은 5～7월에 약 1.5 cm 정도로 개화하고, 그 종류로는 흰씀바귀(Ixeris dentata var. albiflora Nakai), 벋은씀바귀(Ixeris japonica Nakai), 냇씀바귀(Ixeris tamagawaensis), 갯씀바귀(Ixeris repens), 좀씀바귀(Ixeris stolonifera), 선씀바귀(Ixeris chnensis var. strigosa), 산씀바귀(Lactuca raddeana), 왕씀배(Prenanthes tanakae) 등(Ann DK 1998)이 있다.
씀바귀의 이명은?
씀바귀는 국화과에 속하는 여러해살이풀로 주로 한국, 일본, 중국에 분포하며 고채(苦菜) 씸배나물이라고도 한다. 주로 산과 들에 자생하고 높이는 25～50 cm 정도로 자라고, 줄기나 잎을 자르면 유백색의 액체가 있다.
씀바귀는 어느 정도의 높이로 자라는가?
씀바귀는 국화과에 속하는 여러해살이풀로 주로 한국, 일본, 중국에 분포하며 고채(苦菜) 씸배나물이라고도 한다. 주로 산과 들에 자생하고 높이는 25～50 cm 정도로 자라고, 줄기나 잎을 자르면 유백색의 액체가 있다. 황색의 꽃은 5～7월에 약 1.
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