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가설 설정
- 1) Data are expressed as mean±standard deviation (n=3) and mg catechin equivalents/100g fresh weight.
- 1) Data are expressed as mean±standard deviation (n=3) and mg gallic acid equivalents/100g fresh weight.
- 1) Data are expressed as mean±standard deviation (n=3) and mg vitamin C equivalents/100 g fresh weight.
제안 방법
- 6mM을 1,000배 희석시킨 fluorescein sodium salt 150 µL를 넣어준 후 37°C에서 10분간 교반하였다. AAPH (153 mM) 25 µL를 추가로 넣은 후 Infinite M200 (Tecan Austria GmbH, Grodig, Austria)을 이용하여 여기 (excitation)는 485nm에서 방출(emission)은 520nm에서 형광도를 90분 동안 매 1분 간격으로 측정하였다. 삼채 각 부위별 추출물의 시간에 따른 형광의 감소를 이용하여 곡선하면적(area under curve)을 계산하고, 항산화능은 mg VCE/100 g FW로 나타내었다.
- DPPH 라디칼을 이용한 항산화능은 Brand-Williams 등(17)의 방법을 변형하여 측정하였다. 80%(v/v) 메탄올-물 혼합용액을 사용하여 100µM의 DPPH 용액을 제조한 후 517nm에서 0.
- 최종 추출물은 -18°C에 보관하며 사용하였다. 모든 실험은 부위별, 추출용 매별 각각 독립적으로 3회 반복 측정하였다.
- 물, 메탄올-물 혼합용매(20, 40, 60, 80%; v/v), 무수 메탄올 등 극성을 달리한 6가지 용매를 이용하여 추출한 삼채잎, 인경, 뿌리 부위의 ABTS법, DPPH법 및 ORAC법을 통한 항산화능과 총페놀 함량, 총플라보노이드 함량과의 상관관계는 Fig. 1과 같다. 삼채 모든 부위별 추출물의 총 페놀 함량과 ABTS법, DPPH법 및 ORAC 법으로 측정한 항산화능의 상관계수(correlation coefficient, r2)는 각각 0.
- AAPH (153 mM) 25 µL를 추가로 넣은 후 Infinite M200 (Tecan Austria GmbH, Grodig, Austria)을 이용하여 여기 (excitation)는 485nm에서 방출(emission)은 520nm에서 형광도를 90분 동안 매 1분 간격으로 측정하였다. 삼채 각 부위별 추출물의 시간에 따른 형광의 감소를 이용하여 곡선하면적(area under curve)을 계산하고, 항산화능은 mg VCE/100 g FW로 나타내었다.
- 미미하다. 이에 본 연구는 국내에서 재배되고 있는 삼채를 뿌리, 인경, 잎으로 구분하여, 다양한 농도의 메탄올을 이용하여 추출하고, 각 추출물의 총 페놀 함량총플라보노이드 함량 및 항산화능을 정량적으로 분석하였다.
- 6mL 와 Folin-Ciocalteu's phenol 시 약 200µL를 첨가, 혼합하여 6분간 상온에서 반응시킨 후 7%(w/v) Na2CO3 용액을 2mL를 첨가했다. 총 90분 동안 반응시킨 후 750nm에서 흡광도를 측정하였고, 표준물질로 gallic acid를 사용하여 표준곡선(standard curve)을 작성하였다. 함량은 mg gallic acid equivalents (GAE)/100 g fresh weight (FW)로 나타내었다.
대상 데이터
- 2014년 6월에 채취한 유기농 삼채(A. hookeri)를 뿌리, 인경, 잎세 부분으로 구분하여 추출에 사용하였다. 추출 용매는 무수 메탄올(absolute methanol), 메탄올-물 혼합용매(20, 40, 60, 80%; v/v), 증류수를 사용하였다.
- Folin & Ciocalteu's phenol 시약, 2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothia-zoline-6-sulfonic acid) (ABTS), 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl(DPPH), 2,2'-azinobis(2-amidinopropane) dihydrochloride (AAPH), ascorbic acid, fluorescein sodium salt, gallic acid, catechin, phosphate buffered saline (PBS)는 Sigma-Aldrich Co., LLC (St. Louis, MO, USA)에서 구입하였다. Sodium carbonate anhydrous, NaOH는 Daejung Chemicals & Metals Co.
- Louis, MO, USA)에서 구입하였다. Sodium carbonate anhydrous, NaOH는 Daejung Chemicals & Metals Co., Ltd. (Siheung, Korea)에서 구입하였고, NaNO2는 Samchun Pure Chemical Co., Ltd. (Pyeongtaek, Korea)제품이었다. 메탄올(methanol)은 Duksan Pure Chemicals Co.
- (Pyeongtaek, Korea)제품이었다. 메탄올(methanol)은 Duksan Pure Chemicals Co., Ltd. (Ansan, Korea)것을 사용하였다.
- hookeri)를 뿌리, 인경, 잎세 부분으로 구분하여 추출에 사용하였다. 추출 용매는 무수 메탄올(absolute methanol), 메탄올-물 혼합용매(20, 40, 60, 80%; v/v), 증류수를 사용하였다. 부위별 삼채 20 g을 각 추출 용매 100mL 와 혼합 후 2분간 homogenizer (Polytron RT 2100, Kinematica AG, Littau/Luzern, Switzerland)로 15,000 rpm에서 균질화(homogenization) 하였다.
- 부위별 삼채 20 g을 각 추출 용매 100mL 와 혼합 후 2분간 homogenizer (Polytron RT 2100, Kinematica AG, Littau/Luzern, Switzerland)로 15,000 rpm에서 균질화(homogenization) 하였다. 추출물은 여과지(Whatman No. 1, Whatman International Ltd., Maidstone, UK)를 이용하여 획득하였다. 여과 후 1차 추출물에서 남은 여과박(filter cake)에 다시 추출 용매 100mL 를 혼합하여 동일 추출 조건에서 2차 추출하였다.
데이터처리
- 2) The different lower-case letter superscripts in the same row indicate the significant difference by Duncan's multiple range test (p<0.05).
- 3) The different capital letter superscripts in the same column indicate the significant difference by Duncan's multiple range test (p<0.05).
- 모든 추출 및 정량 분석은 3회 반복 실험하였다. 통계분석은 SAS 통계프로그램(SAS version 9.0, SAS Institute Inc., Cary, NC, USA)을 이용하였다. 평균값의 차이를 검증하기 위하여 ANOVA 분석을 실시하였고, p<0.
- , Cary, NC, USA)을 이용하였다. 평균값의 차이를 검증하기 위하여 ANOVA 분석을 실시하였고, p<0.05 유의 수준에서 Duncan's multiple range test로 유의차를 검증하였다.
이론/모형
- (ORAC) 법을 이용하였다. ABTS법을 이용한 항산화능은 청록색 ABTS 라디칼을 이용하여 다음과 같이 측정하였다(16). 1.
- ORAC법을 이용한 항산화능은 Huang 등(18)의 방법을 이용하였다. 시료 25 µL에 81.
- 부위별 삼채의 총 페놀 함량은 Folin-Ciocalteu's phenol 시약을 이용한 발색법으로 측정하였다(15).시료 200µL에 증류수 2.
- 항산화능 측정은 ABTS, DPPH, oxygen radical absorbance capacity (ORAC) 법을 이용하였다. ABTS법을 이용한 항산화능은 청록색 ABTS 라디칼을 이용하여 다음과 같이 측정하였다(16).
성능/효과
- 잎, 인경, 뿌리 등 모든 부위에서 40% (v/v) 메탄올-물 혼합용매로 추출 시 가장 높은 항산화능을 나타냈으며, 잎과 인경은 무수 메탄올 추출물에서, 뿌리는 80% (v/v) 메탄올-물 혼합용매 추출물에서 각각 가장 낮은 항산화능을 나타냈다. ABTS법과 DPPH법으로 측정한 항산화능의 결과와 마찬가지로, ORAC법에서도 잎이 가장 높은 항산화능을 보였으며, 뒤이어 인경, 뿌리순이었다. 특히 가장 높은 항산화능을 보인 40% (v/v) 메탄올-물 혼합용매 추출물에서 잎은 두번째로 항산화능이 높았던 인경에 비해 약 3.
- 9mg VCE/100g FW의 항산화능을 각각 나타냈다. ABTS법으로 정한 항산화능은 잎이 가장 높았다. 이 결과는 하우스 재배 삼채의 항산화능이 잎에서 더 높았다는 보고와 유사했다 (21).
- DPPH법을 이용한 삼채의 항산화능은 잎, 인경, 뿌리에서 24.4-59.0 mg VCE/100 g FW, 9.3-26.3 mg VCE/100 g FW, 12.8 24.4mg VCE/100g FW로 각각 나타났다. 삼채의 잎, 인경, 뿌리세 가지 부위에서 가장 높은 항산화능을 보인 것은 무수 메탄올 추출물이였으며, 증류수 추출물에서 가장 낮은 항산화능을 나타냈다.
- 삼채의 잎, 인경, 뿌리세 가지 부위에서 가장 높은 항산화능을 보인 것은 무수 메탄올 추출물이였으며, 증류수 추출물에서 가장 낮은 항산화능을 나타냈다. DPPH법을 이용한 항산화능 측정에서는 메탄올의 농도가 높아짐에 따라 각 부위별 항산화능이 점차적으로 증가하는 경향을 보였다.
- 5배 이상 높은 항산화능을 보였다. ORAC법에서 측정한 항산화능은 대체적으로 ABTS법으로 측정한 항산화능 값의 결과와 비슷한 경향을 보였으며, 메탄올 농도가 40% (v/v)까지 증가하면서 항산화능이 점점 높아지다가, 이후 농도가 증가함에 따라 반대로 항산화능이 낮아지는 것으로 나타났다. ORAC법을 통한 항산화능 측정 시 삼채의 모든 부위에서 40% (v/v)와 60% (v/v) 메탄올-물 혼합용매 추출물이 가장 높은 항산화능을 나타낸 것은 상대적으로 높은 총페놀 함량 및 총플라보노이드 함량에서 기인한 것으로 생각된다.
- 1과 같다. 삼채 모든 부위별 추출물의 총 페놀 함량과 ABTS법, DPPH법 및 ORAC 법으로 측정한 항산화능의 상관계수(correlation coefficient, r2)는 각각 0.911, 0.656, 0.976이었으며, 반면에 총플라보노이드 함량과 ABTS법, DPPH법 및 ORAC법으로 측정한 항산화능의 상관계수는 각각 0.415, 0.239, 0.441이었다(Fig. 1). 총 페놀 함량이 높은 추출물에서는 라디칼을 효과적으로 소거하여 높은 항산화능을 가졌고, 총 페놀 함량이 낮은 추출물에서는 상대적으로 낮은 라디칼 소거능을 보이는 양의 기울기를 갖는 직선의 상관관계를 보였다.
- 삼채의 잎, 인경, 뿌리 모두 60%(v/v) 메탄올-물 혼합용매 추출물에서 가장 높은 총플라보노이드 함량을 나타냈다. 삼채의 부위별 총 플라보노이드 함량은 잎이 대체적으로 가장 높았으나, 80%(v/v) 메탄올-물 혼합용매과 무수 메탄올(absolute methanol) 추출물에서는 뿌리 추출물의 총플라보노이드 함량과 비슷하게 나타났다. 인경은 메탄올 농도가 높아짐에 따라 높은 총플라보노이드 함량을 나타내다가, 80%(v/v) 메탄올-물 혼합용매와 무수 메탄올에서는 잎과 뿌리의 절반 정도로 낮은 총플라보노이드 함량을 나타냈다.
- 3mg CE/100g FW으로 각각 나타났다. 삼채의 잎, 인경, 뿌리 모두 60%(v/v) 메탄올-물 혼합용매 추출물에서 가장 높은 총플라보노이드 함량을 나타냈다. 삼채의 부위별 총 플라보노이드 함량은 잎이 대체적으로 가장 높았으나, 80%(v/v) 메탄올-물 혼합용매과 무수 메탄올(absolute methanol) 추출물에서는 뿌리 추출물의 총플라보노이드 함량과 비슷하게 나타났다.
- 4mg VCE/100g FW로 각각 나타났다. 삼채의 잎, 인경, 뿌리세 가지 부위에서 가장 높은 항산화능을 보인 것은 무수 메탄올 추출물이였으며, 증류수 추출물에서 가장 낮은 항산화능을 나타냈다. DPPH법을 이용한 항산화능 측정에서는 메탄올의 농도가 높아짐에 따라 각 부위별 항산화능이 점차적으로 증가하는 경향을 보였다.
- 4mg VCE/100g FW를 보였다. 잎, 인경, 뿌리 등 모든 부위에서 40% (v/v) 메탄올-물 혼합용매로 추출 시 가장 높은 항산화능을 나타냈으며, 잎과 인경은 무수 메탄올 추출물에서, 뿌리는 80% (v/v) 메탄올-물 혼합용매 추출물에서 각각 가장 낮은 항산화능을 나타냈다. ABTS법과 DPPH법으로 측정한 항산화능의 결과와 마찬가지로, ORAC법에서도 잎이 가장 높은 항산화능을 보였으며, 뒤이어 인경, 뿌리순이었다.
- 이 결과는 하우스 재배 삼채의 항산화능이 잎에서 더 높았다는 보고와 유사했다 (21). 잎, 인경, 뿌리 등 모든 부위에서 물 또는 무수 메탄올 추출물보다는 20-80%(v/v) 메탄올-물 혼합용매 추출물에서 항산화능이 높게 나타났다.
- 1). 총 페놀 함량이 높은 추출물에서는 라디칼을 효과적으로 소거하여 높은 항산화능을 가졌고, 총 페놀 함량이 낮은 추출물에서는 상대적으로 낮은 라디칼 소거능을 보이는 양의 기울기를 갖는 직선의 상관관계를 보였다. 총플라보노이드 함량도 총 페놀 함량의 경우와 유사하게 직선의 상관관계를 보이긴 하였으나, 총 페놀 함량보다는 낮은 상관계수를 보였다.
- 총 페놀 함량이 높은 추출물에서는 라디칼을 효과적으로 소거하여 높은 항산화능을 가졌고, 총 페놀 함량이 낮은 추출물에서는 상대적으로 낮은 라디칼 소거능을 보이는 양의 기울기를 갖는 직선의 상관관계를 보였다. 총플라보노이드 함량도 총 페놀 함량의 경우와 유사하게 직선의 상관관계를 보이긴 하였으나, 총 페놀 함량보다는 낮은 상관계수를 보였다. 삼채와 같은 Allium 속 채소인 양파의 ORAC 법을 통한 항산화능을 연구한 논문에서 총 페놀 함량과 항산화능은 피어슨의 상관계수(Pearson correlation)가 0.
- ABTS법과 DPPH법으로 측정한 항산화능의 결과와 마찬가지로, ORAC법에서도 잎이 가장 높은 항산화능을 보였으며, 뒤이어 인경, 뿌리순이었다. 특히 가장 높은 항산화능을 보인 40% (v/v) 메탄올-물 혼합용매 추출물에서 잎은 두번째로 항산화능이 높았던 인경에 비해 약 3.5배 이상 높은 항산화능을 보였다. ORAC법에서 측정한 항산화능은 대체적으로 ABTS법으로 측정한 항산화능 값의 결과와 비슷한 경향을 보였으며, 메탄올 농도가 40% (v/v)까지 증가하면서 항산화능이 점점 높아지다가, 이후 농도가 증가함에 따라 반대로 항산화능이 낮아지는 것으로 나타났다.
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