팥꽃나무과 방향성 수지질의 상록성 교목인 침향을 80% MeOH로 침지 추출하여 얻어진 추출물에 대해 $CH_2Cl_2$, EtOAc 및 n-BuOH로 순차 용매 분획하였고, 얻어진 결과물에 대하여 녹차의 항산화 성분으로서도 잘 알려져 있는 천연 항산화제인 (+)-catechin을 대조군으로 하여 DPPH, $ABTS^+$ 라디칼 소거법에 의한 항산화활성 평가를 실시한 결과, 항산화 활성은 시료의 처리농도에 비례하게 효능을 나타내는 것으로 확인되었으며 그중에서도 DPPH 라디칼 소거활성은 페놀성 화합물의 함량이 상대적으로 높은 $CH_2Cl_2$ 가용부에서 $26.1{\pm}4.4{\mu}g/mL$, EtOAc 가용부에서 $24.8{\pm}3.9{\mu}g/mL$의 우수한 $IC_{50}$값을 나타내었다. 또한 $ABTS^+$ 라디칼 소거능은 $CH_2Cl_2$, EtOAc 및 n-BuOH 가용부에서 각각 $5.3{\pm}0.4{\mu}g/mL$, $5.5{\pm}0.4{\mu}g/mL$ 활성이 확인 되었으며, 총 페놀함량과의 강한 상관관계가 시사되었고 페놀성의 활성물질의 존재가 시사되었다. 또한, 항비만 활성과 관련된 pancreatic lipase 저해활성을 측정한 결과, 오일의 형태로 얻어진 $CH_2Cl_2$ 가용부의 $IC_{50}$값은 $1.1{\pm}0.3{\mu}g/mL$의 저해율을 나타내었으며 이는 대조군인 orlistat에 비해 약하나 추출물 상태임을 고려할 때 단일물질로 정제할 경우 더욱 우수한 효능의 화합물이 존재할 가능성을 시사하였다. 향후 이들 식의약품 소재개발을 위한 구체적인 자료 수립을 위하여 효소활성을 나타내는 성분들에 대해 활성추적탐색법(activity-guided isolation)에 따라 활성물질을 추적, 분리하는 연구를 통한 효능물질의 동정 및 활성 기작에 대한 연구가 필요하며, 침향의 식물 화학적 성분연구에 대한 기초자료로 활용가능하리라 사료된다.
팥꽃나무과 방향성 수지질의 상록성 교목인 침향을 80% MeOH로 침지 추출하여 얻어진 추출물에 대해 $CH_2Cl_2$, EtOAc 및 n-BuOH로 순차 용매 분획하였고, 얻어진 결과물에 대하여 녹차의 항산화 성분으로서도 잘 알려져 있는 천연 항산화제인 (+)-catechin을 대조군으로 하여 DPPH, $ABTS^+$ 라디칼 소거법에 의한 항산화활성 평가를 실시한 결과, 항산화 활성은 시료의 처리농도에 비례하게 효능을 나타내는 것으로 확인되었으며 그중에서도 DPPH 라디칼 소거활성은 페놀성 화합물의 함량이 상대적으로 높은 $CH_2Cl_2$ 가용부에서 $26.1{\pm}4.4{\mu}g/mL$, EtOAc 가용부에서 $24.8{\pm}3.9{\mu}g/mL$의 우수한 $IC_{50}$값을 나타내었다. 또한 $ABTS^+$ 라디칼 소거능은 $CH_2Cl_2$, EtOAc 및 n-BuOH 가용부에서 각각 $5.3{\pm}0.4{\mu}g/mL$, $5.5{\pm}0.4{\mu}g/mL$ 활성이 확인 되었으며, 총 페놀함량과의 강한 상관관계가 시사되었고 페놀성의 활성물질의 존재가 시사되었다. 또한, 항비만 활성과 관련된 pancreatic lipase 저해활성을 측정한 결과, 오일의 형태로 얻어진 $CH_2Cl_2$ 가용부의 $IC_{50}$값은 $1.1{\pm}0.3{\mu}g/mL$의 저해율을 나타내었으며 이는 대조군인 orlistat에 비해 약하나 추출물 상태임을 고려할 때 단일물질로 정제할 경우 더욱 우수한 효능의 화합물이 존재할 가능성을 시사하였다. 향후 이들 식의약품 소재개발을 위한 구체적인 자료 수립을 위하여 효소활성을 나타내는 성분들에 대해 활성추적탐색법(activity-guided isolation)에 따라 활성물질을 추적, 분리하는 연구를 통한 효능물질의 동정 및 활성 기작에 대한 연구가 필요하며, 침향의 식물 화학적 성분연구에 대한 기초자료로 활용가능하리라 사료된다.
In a continuing screening of selected medicinal plants native to South Korea, the antioxidant and pancreatic lipase inhibitory activities of an aqueous methanolic extract from the heartwood of Aquilaria agallocha were investigated. Eighty percent of the methanolic extract of A. agallocha was further...
In a continuing screening of selected medicinal plants native to South Korea, the antioxidant and pancreatic lipase inhibitory activities of an aqueous methanolic extract from the heartwood of Aquilaria agallocha were investigated. Eighty percent of the methanolic extract of A. agallocha was further divided into $CH_2Cl_2$, EtOAc and n-BuOH in order to yield four solvent-soluble portions, namely $CH_2Cl_2$-soluble, EtOAc-soluble, n-BuOH-soluble and $H_2O$ residue. The antioxidant properties were evaluated by employing radical scavenging assays using 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) and 2,2'-azino-bis (3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonic acid) ($ABTS^+$) radicals, while the anti-obesity efficacy of A. agallocha extracts and solvent-soluble portions were tested by porcine pancreatic lipase assay. All tested samples showed dose-dependent radical scavenging and pancreatic lipase inhibitory activities. Among the tested extracts and solvent-soluble portions, the $CH_2Cl_2$-soluble portion showed much higher radical scavenging activity and pancreatic lipase inhibitory properties when compared with other solvent-soluble portions. This result suggested that there was a significant relationship between the total phenolic content and biological efficacies, and A. agallocha extract might be considered as a new potential source of natural antioxidants and as a pancreatic lipase inhibitory source. A more systematic investigation of this biomass will be performed for further investigation of activity against antioxidative and anti-obesity effects.
In a continuing screening of selected medicinal plants native to South Korea, the antioxidant and pancreatic lipase inhibitory activities of an aqueous methanolic extract from the heartwood of Aquilaria agallocha were investigated. Eighty percent of the methanolic extract of A. agallocha was further divided into $CH_2Cl_2$, EtOAc and n-BuOH in order to yield four solvent-soluble portions, namely $CH_2Cl_2$-soluble, EtOAc-soluble, n-BuOH-soluble and $H_2O$ residue. The antioxidant properties were evaluated by employing radical scavenging assays using 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) and 2,2'-azino-bis (3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonic acid) ($ABTS^+$) radicals, while the anti-obesity efficacy of A. agallocha extracts and solvent-soluble portions were tested by porcine pancreatic lipase assay. All tested samples showed dose-dependent radical scavenging and pancreatic lipase inhibitory activities. Among the tested extracts and solvent-soluble portions, the $CH_2Cl_2$-soluble portion showed much higher radical scavenging activity and pancreatic lipase inhibitory properties when compared with other solvent-soluble portions. This result suggested that there was a significant relationship between the total phenolic content and biological efficacies, and A. agallocha extract might be considered as a new potential source of natural antioxidants and as a pancreatic lipase inhibitory source. A more systematic investigation of this biomass will be performed for further investigation of activity against antioxidative and anti-obesity effects.
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문제 정의
본 연구에서는 약용식물로부터 항산화 및 pancreatic lipase 저해활성을 나타내는 천연소재를 탐색하고자 그 효능을 평가하였으며, 그중에서 우수한 저해능을 나타낸 침향의 80% MeOH 추출물 및 각 유기용매 가용부에 대하여 강한 라디칼 소거능 및 pancreatic lipase 저해능을 확인하였기에 그 결과를 보고하고자 한다.
제안 방법
Pancreatic lipase 저해활성 측정은 Kim 등이 행한 방법(32)을 변형하여 실시하였다. Enzyme buffer(10 mM MOPS, 1 mM EDTA, pH 6.
얻어진 침향 추출물을 물에 현탁하여 유기 용매의 극성차를 이용하여 methylene chloride(CH2Cl2), ethyl acetate(EtOAc), n-butanol(n-BuOH)로 순차적으로 3회 분획하여 추출하였다. 각 분획물을 감압 농축하여 건조 시킨 후 CH2Cl2 가용부(55.9 g), EtOAc 가용부(91.7 g), n-BuOH 가용부(28.5 g), H2O 가용부(3.4 g)를 각각 얻었으며 각 가용부를 대상으로 라디칼 소거능 및 지방분해효소 저해능을 평가하였다.
현재 시판되고 있는 항비만 제제는 우수한 효능에 도 불구하고 우장장애, 과민증, 담즙분비장애, 지용성비타민 흡수억제 등의 부작용이 있는 것으로 알려져 있으며 최근에는 부작용이 없는 식품 및 천연물로부터 pancreatic lipase 저해제의 개발을 위한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서 항비만 소재의 개발을 위해 침향의 80% MeOH 추출물을 극성에 따라 CH2Cl2, EtOAc 및 n-BuOH로 순차 분획하여 얻어진 각 가용부에 대하여 pancreatic lipase를 이용한 실험을 수행하였다. 그 결과 침향의 80% MeOH 추출물의 CH2Cl2 가용부에서 우수한 1.
침향 80% MeOH 추출물 및 유기용매 가용부의 전자공여능은 Blois 방법(30)을 변형하여 측정하였다. 각 시료용액에 120 μL에 0.
대상 데이터
본 실험에 시료로 사용한 침향(Aquilaria agallocha)은 2010년 2월에 대구시 소재 약업사에서 구입하여 잘게 세절한 다음 사용하였으며, 표본시료는 대구대학교의 식품공학과 식품분석실험실에 보관하고 있다. 또한 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl(DPPH), 2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonic acid)(ABTS), Folin-Ciocalteu's phenol 시약, porcine pancreatic lipase, (+)-catechin 등의 시약은 Sigma 사에서 구입하여 사용하였다.
이론/모형
ABTS+ 라디칼 소거활성은 Re(31)의 방법을 변형하여 ABTS의 양이온 라디칼의 흡광도가 항산화제에 의해 감소되는 원리에 기초한 방법으로, potassium persulfate와 ABTS의 산화에 의해 라디칼을 형성시킨 후 각각의 시료에 대한 자유라디칼 소거능을 측정함으로써 항산화 활성을 확인할수 있다. 그 결과 Fig.
총 페놀 화합물의 함량은 Folin-Denis 방법(33)에 따라 측정하였으며, 추출물 혹은 가용부 시료액 50 μL와 Folin-Denis 시액 50 μL을 넣고 3분 후, 0.7 M 탄산나트륨 용액 50 μL 를 넣고 잘 혼합하여 실온에서 60분 방치한 후, UV/VIS 분광광도계로 730 nm에서 흡광도를 측정하였으며, 표준물질은 tannic acid를 이용하여 표준곡선을 작성하여 양을 환산하였다.
성능/효과
Fig. 2에서 나타낸 것처럼 침향 80% MeOH 추출물 및 각 유기용매 가용부에 대해서 라디칼 소거능을 평가한 결과, 침향 80% MeOH 추출물은 26.9±4.5 μg/mL의 비교적 강한 IC50값을 나타내었으며, 유기용매 가용부에 대해 같은 방법으로 활성을 평가한 결과, CH2Cl2 가용부에서 26.1±4.4μg/mL, EtOAc 가용부에서 24.8±3.9 μg/mL의 IC50값을 나타내었다. 또한 n-BuOH 가용부(IC50; 42.
또한 Fig. 2에서의 DPPH 라디칼 소거활성 평가 결과를 고려할 때 침향의 80% MeOH 추출물과 CH2Cl2, EtOAc 가용부에 우수한 항산화 활성물질의 존재가 시사되었으며, 이들 활성물질의 동정이 필요하다고 사료된다.
그 결과 Fig. 3에서 보는 것처럼 침향 80% MeOH 추출물은 14.7±0.7 μg/mL에서 IC50 값을 나타내었으며, 분획물에 대한 라디칼 소거활성을 평가한 결과 CH2Cl2, EtOAc 및 n-BuOH 가용부에서 각각 5.3±0.4 μg/mL, 5.5±0.4μg/mL, 10.4±0.2 μg/mL의 IC50 값을 확인하였으며, 양성대조군인 (+)-catechin의 IC50값인 2.1±0.2 μg/mL과 비교시에도 동등한 효능임을 확인하였다. 또한 Fig.
본 연구에서 항비만 소재의 개발을 위해 침향의 80% MeOH 추출물을 극성에 따라 CH2Cl2, EtOAc 및 n-BuOH로 순차 분획하여 얻어진 각 가용부에 대하여 pancreatic lipase를 이용한 실험을 수행하였다. 그 결과 침향의 80% MeOH 추출물의 CH2Cl2 가용부에서 우수한 1.1±0.3 μg/mL의 우수한 활성을 나타내었으며, 다음으로 EtOAc 가용부에서 73.8±4.4 μg/mL, n-BuOH 가용부에서 116.1±9.1 μg/mL 순의 IC50값을 확인하였다. 이상의 결과로부터 CH2Cl2 가용부의 pancreatic lipase 저해활성은 positive control인 orlistat에 상당하는 항비만 활성으로 향후 활성물질 동정 및 항비만 활성메카니즘에 대한 연구가 필요하다고 사료된다.
9 μg/mL의 IC50값을 나타내었다. 또한 n-BuOH 가용부(IC50; 42.7±5.6 μg/mL), H2O 가용부(IC50; 186.8±7.1 μg/mL)의 순으로 라디칼 소거 활성을 나타내었으며 이러한 결과를 양성 대조군인 (+)-catechin의 IC50값인 5.9±0.4 μg/mL의 라디칼 소거능과 비교 시 단일 물질이 아닌 MeOH 추출물 및 유기용매 분획임을 고려할 때 상대적으로 우수한 활성임을 시사하였다.
8 mg/g의 순으로 페놀성 화합물의 함량이 감소하는 것을 확인하였다. 이상의 결과로 부터 추출물과 분획의 DPPH, ABTS+ 양이온 라디칼 소거능을 결과를 고려할 때, 페놀성 화합물의 함량과 라디칼 소거능 사이에는 강한 상관관계가 있는 것을 알 수 있었다.
침향 추출물 및 극성별 유기용매 가용부에 함유되어 있는 페놀성 화합물의 함량을 Table 1에 나타내었으며, CH2Cl2 가용부의 가용부가 1 g당 217.2 mg의 가장 많은 페놀 화합물을 함유하는 것으로 나타났으며, EtOAc 가용부에서 211.5 mg/g, n-BuOH 가용부는 113.7 mg/g 및 H2O 가용부에서 55.8 mg/g의 순으로 페놀성 화합물의 함량이 감소하는 것을 확인하였다. 이상의 결과로 부터 추출물과 분획의 DPPH, ABTS+ 양이온 라디칼 소거능을 결과를 고려할 때, 페놀성 화합물의 함량과 라디칼 소거능 사이에는 강한 상관관계가 있는 것을 알 수 있었다.
후속연구
1 μg/mL 순의 IC50값을 확인하였다. 이상의 결과로부터 CH2Cl2 가용부의 pancreatic lipase 저해활성은 positive control인 orlistat에 상당하는 항비만 활성으로 향후 활성물질 동정 및 항비만 활성메카니즘에 대한 연구가 필요하다고 사료된다.
3 μg/mL의 저해율을 나타내었으며 이는 대조군인 orlistat에 비해 약하나 추출물 상태임을 고려할 때 단일물질로 정제할 경우 더욱 우수한 효능의 화합물이 존재할 가능성을 시사하였다. 향후 이들 식의약품 소재개발을 위한 구체적인 자료 수립을 위하여 효소활성을 나타내는 성분들에 대해 활성추적탐색법(activity-guided isolation)에 따라 활성물질을 추적, 분리하는 연구를 통한 효능물질의 동정 및 활성 기작에 대한 연구가 필요하며, 침향의 식물 화학적 성분연구에 대한 기초자료로 활용가능하리라 사료된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
침향의 효능과 주요성분은?
또한 침향나무의 심재부분인 침향은 한국, 중국, 일본 등에서는 예로부터 피부소양, 복통, 천식 등의 치료에 사용되어 왔으며 진정, 건위, 소화불량, 식욕부진 등에 전통약재로 사용되고 있다(23). 최근의 연구에서 항알러지, 항균, 항산화 등의 효능이 보고되었으며, 주요성분으로서는sesquiterpene류, chromone 유도체, coumarinolignan류 등의 존재가 알려져 있다(24-29).
합성 항산화제로 많이 사용되는 제제 2가지는?
따라서 항산화 물질은 생체의 산화를 방지하는 물질로 체내에서 활성산소종(reactive oxygen species)과 free radical이 DNA를 공격하거나, 지질을 산화시키기 전에 활성산소를 효과적으로 소거하여 노화방지, 성인병 예방 등의 기능을 한다(5,6). 활성산소종이 야기하는 손상을 억제하기 위한 항산화활성물질로서 최근에 개발된 다양한 천연 항산화제 들과 함께 butylated hydroxy anisol(BHA) 및 butylated hydroxy toluene(BHT) 등의 합성 항산화제가 많이 사용되어졌으며, 이들을 고용량으로 장기간 복용 시 독성을 유발 시킬 수 있으므로 사용을 제한을 권고하고 있다(7). 따라서, 이러한 합성 항산화제를 대체할 수 있는 우수한 소재의 개발이 요구되고 있으며, 최근에는 각종 천연소재 등에서 보다 안전하고 항산화 효과가 뛰어난 천연 항산화제를 개발 하기 위한 많은 연구가 활발하게 진행되고 있다(8).
비만과 관련된 만성질환은?
최근 서구화된 식습관으로 인하여 비만인구가 급격히 증가하고 있으며, 비만의 가장 큰 원인은 고열량이나 고지방을 함유한 음식의 섭취 및 운동 부족으로 인한 과도한 체내지방 축적이지만, 이외에도 신경내분비 계통의 이상, 약물, 유전적 요인 및 생화학적 이상반응에 의해서도 유발되는 것으로 보고되어 있다(10). 비만은 외형상의 문제 외에도 고혈압 및 고지혈증, 제 2형 당뇨병, 고혈압, 심장질환, 뇌졸중, 관절염, 동맥경화, 암, 대사증후군, 수면무호흡증, 관절염, 요통 등의 만성질환과 밀접한 연관이 있음이잘 알려져있다(11-13). 비만의 치료와 예방에 있어서 식이요법을 동반한 운동이 가장 적절한 방법이나 최근에는 식욕 억제제, 지방흡수 억제제의 개발이 진행되고 있으며, 그중에서도 triglyceride를 2-monoacylglycerol과 fatty acid로 분해하는 key enzyme으로 작용하는 지방분해효소인 pancreatic lipase의 작용을 억제하는 방법이 주목을 받고 있다(14).
참고문헌 (36)
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