본 연구에서는 갈조류인 감태의 추출물과 그 분획들의 항산화 활성을 측정하였다. 모든 실험에서 감태의 50% 에탄올 추출물과 에틸아세테이트 분획, 아글리콘 분획을 사용하였다. DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl)법을 이용한 자유 라디칼 소거 활성($FSC_{50}$)에서 에틸아세테이트 분획($FSC_{50}=6.98{\mu}g/mL$)과 아글리콘 분획($7.03{\mu}g/mL$)은 비교물질인 (+)-${\alpha}$-tocopherol($8.98{\mu}g/mL$)과 유사한 활성을 나타냈다. 루미놀 발광법을 이용하여 $Fe^{3+}-EDTA/H_2O_2$계에서 활성산소 소거 활성(총 항산화능, $OSC_{50}$) 결과, 모든 추출물과 분획들 중에서 아글리콘 분획($OSC_{50}=14.48{\mu}g/mL$)이 가장 큰 항산화능을 나타내었으나, 강력한 항산화제인 L-ascorbic acid ($6.88{\mu}g/mL$)보다는 낮았다. $^1O_2$로 유도된 사람 적혈구 세포 손상에 있어서 50% 에탄올 추출물은 $5{\sim}50{\mu}g/mL$에서 농도 의존적인 세포보호 효과를 나타냈다. $10{\mu}g/mL$에서 에틸아세테이트 분획과 아글리콘 분획의 세포보호 효과(${\tau}_{50}$)는 각각 442.0 min 및 539.9 min으로 세포보호 활성이 크게 나타났다. 3종류의 감태 추출물 및 분획은 $10{\mu}g/mL$에서, 비교물질인 지용성 항산화제 (+)-${\alpha}$-tocopherol (40.6 min)보다 훨씬 더 큰 세포보호 활성을 나타냈다. 이러한 결과들은 감태 추출물과 그 분획물들이 항노화 관련 화장품 분야에서 항산화제로서 이용 가능성이 있음을 시사하였다.
본 연구에서는 갈조류인 감태의 추출물과 그 분획들의 항산화 활성을 측정하였다. 모든 실험에서 감태의 50% 에탄올 추출물과 에틸아세테이트 분획, 아글리콘 분획을 사용하였다. DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl)법을 이용한 자유 라디칼 소거 활성($FSC_{50}$)에서 에틸아세테이트 분획($FSC_{50}=6.98{\mu}g/mL$)과 아글리콘 분획($7.03{\mu}g/mL$)은 비교물질인 (+)-${\alpha}$-tocopherol($8.98{\mu}g/mL$)과 유사한 활성을 나타냈다. 루미놀 발광법을 이용하여 $Fe^{3+}-EDTA/H_2O_2$계에서 활성산소 소거 활성(총 항산화능, $OSC_{50}$) 결과, 모든 추출물과 분획들 중에서 아글리콘 분획($OSC_{50}=14.48{\mu}g/mL$)이 가장 큰 항산화능을 나타내었으나, 강력한 항산화제인 L-ascorbic acid ($6.88{\mu}g/mL$)보다는 낮았다. $^1O_2$로 유도된 사람 적혈구 세포 손상에 있어서 50% 에탄올 추출물은 $5{\sim}50{\mu}g/mL$에서 농도 의존적인 세포보호 효과를 나타냈다. $10{\mu}g/mL$에서 에틸아세테이트 분획과 아글리콘 분획의 세포보호 효과(${\tau}_{50}$)는 각각 442.0 min 및 539.9 min으로 세포보호 활성이 크게 나타났다. 3종류의 감태 추출물 및 분획은 $10{\mu}g/mL$에서, 비교물질인 지용성 항산화제 (+)-${\alpha}$-tocopherol (40.6 min)보다 훨씬 더 큰 세포보호 활성을 나타냈다. 이러한 결과들은 감태 추출물과 그 분획물들이 항노화 관련 화장품 분야에서 항산화제로서 이용 가능성이 있음을 시사하였다.
In this study, we investigated the antioxidative effects of brown seaweed Ecklonia cava extract and its subfractions. All experiments were performed with 50% ethanol extract, ethyl acetate fraction and aglycone fraction of E. cava. The free radical (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) scavenging ac...
In this study, we investigated the antioxidative effects of brown seaweed Ecklonia cava extract and its subfractions. All experiments were performed with 50% ethanol extract, ethyl acetate fraction and aglycone fraction of E. cava. The free radical (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) scavenging activities ($FSC_{50}$) of ethyl acetate fraction ($FSC_{50}=6.98{\mu}g/mL$) and aglycone fraction ($7.03{\mu}g/mL$) are similar to that of (+)-${\alpha}$-tocopherol ($8.98{\mu}g/mL$) which is a reference control. Reactive oxygen species (ROS) scavenging activity (total antioxidant capacity, $OSC_{50}$) of the aglycone fraction ($OSC_{50}=14.48{\mu}g/mL$) on ROS generated in $Fe^{3+}-EDTA/H_2O_2$ system using the luminol-dependent chemiluminescence assay was the strongest among all extract and fractions. However, all samples showed lower antioxidant activities than that of L-ascorbic acid ($6.88{\mu}g/mL$) known as a powerful antioxidant. The protective effect of 50% ethanol extract on the $^1O_2$-induced cellular damage of human erythrocytes was dependent on the concentration from 5 to $50{\mu}g/mL$. Both ethyl acetate fraction and aglycone fraction showed strong cellular protective activities at $10{\mu}g/mL$, where the cellular protective effects (${\tau}_{50}$) of each fraction were recorded 442.0 min and 539.9 min, respectively. Three kinds of extract/fractions of E. cava showed much greater cellular protective activities at $10{\mu}g/mL$ than that of liposoluble antioxidant (+)-${\alpha}$-tocopherol (40.6 min) which is a reference control. These results suggest E. cava extracts and its fractions can be applied as an antioxidant ingredient in a field of cosmetics.
In this study, we investigated the antioxidative effects of brown seaweed Ecklonia cava extract and its subfractions. All experiments were performed with 50% ethanol extract, ethyl acetate fraction and aglycone fraction of E. cava. The free radical (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) scavenging activities ($FSC_{50}$) of ethyl acetate fraction ($FSC_{50}=6.98{\mu}g/mL$) and aglycone fraction ($7.03{\mu}g/mL$) are similar to that of (+)-${\alpha}$-tocopherol ($8.98{\mu}g/mL$) which is a reference control. Reactive oxygen species (ROS) scavenging activity (total antioxidant capacity, $OSC_{50}$) of the aglycone fraction ($OSC_{50}=14.48{\mu}g/mL$) on ROS generated in $Fe^{3+}-EDTA/H_2O_2$ system using the luminol-dependent chemiluminescence assay was the strongest among all extract and fractions. However, all samples showed lower antioxidant activities than that of L-ascorbic acid ($6.88{\mu}g/mL$) known as a powerful antioxidant. The protective effect of 50% ethanol extract on the $^1O_2$-induced cellular damage of human erythrocytes was dependent on the concentration from 5 to $50{\mu}g/mL$. Both ethyl acetate fraction and aglycone fraction showed strong cellular protective activities at $10{\mu}g/mL$, where the cellular protective effects (${\tau}_{50}$) of each fraction were recorded 442.0 min and 539.9 min, respectively. Three kinds of extract/fractions of E. cava showed much greater cellular protective activities at $10{\mu}g/mL$ than that of liposoluble antioxidant (+)-${\alpha}$-tocopherol (40.6 min) which is a reference control. These results suggest E. cava extracts and its fractions can be applied as an antioxidant ingredient in a field of cosmetics.
본 연구에서는 감태 추출물의 기능성 화장품 소재로서의 가능성이 있는지 확인하고자 50% 에탄올 추출물, 에틸아세테이트 분획 및 아글리콘 분획물을 제조하였으며, 이들 추출물 및 분획물에 대하여 free radical 소거활성, luminol 발광법을 이용한 Fe3+-EDTA/H2O2계에 있어서 활성산소 소거활성인 총 항산화능 평가 및 광노화에서 가장 중요한 활성산소인 1O2으로 유도된 사람 세포 손상에 대한 세포보호 효과를 평가하고자 하였다.
대상 데이터
비교물질로 사용한 (+)-α-tocopherol (1,000 IU vitamin E/g)과 L-ascorbic acid는 Sigma (USA)에서 구입하였다. 본 실험에 사용한 감태는 2015년 7월 경 제주도 서귀포시에서 채집한 것으로 홍일당에서 무료로 샘플을 제공받았으며, 50% 에탄올로 추출하여 사용하였다.
데이터처리
모든 실험은 3회 반복하였고 통계분석은 5% 유의수준에서 Student’s t-test를 행하였다.
이론/모형
Free radical 소거 활성을 평가하기 위해 DPPH법을 이용하였다. 비교적 안정한 라디칼인 DPPH (1,1-diphenyl2-picrylhydrazyl)에 대한 전자주게 능력을 통하여 시료의 환원력을 측정한다.
성능/효과
이상의 결과들로 감태 추출물과 그 분획물들이 in vitro 항산화능 평가 중, 화학발광법을 이용한 총 항산화능 및 DPPH법에서 라디칼 소거활성 측정 결과 에틸아세테이트 분획과 아글리콘 분획이 비교물질인 L-ascorbic acid 및 (+)-α-tocopherol과 유사한 항산화능을 나타내었으며, in vivo 광용혈 실험을 통해 1O2으로 유도된 세포보호 효과에 있어서는 (+)-α-tocopherol보다 훨씬 더 우수한 세포보호효과를 나타내는 것을 확인하였다.
후속연구
본 저자들은 감태 추출물과 그 분획물들이 화장품에서 항산화제로서의 응용 가능성이 있음을 확인하였으며, 추후 주요 항산화 성분 분석 및 항노화 효능 평가를 통해 기능성 화장품으로서의 가능성이 있는지를 확인해 볼 필요가 있다고 사료된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
UVB는 피부에 어떤 영향을 주는가?
반면에 UVA는 표피를 통과하여 진피까지 침투한다. 에너지가 큰 UVB는 표피에 있는 DNA 염기나 방향족 곁사슬을 갖는 단백질의 아미노산 등과 같은 발색단에 흡수되어 유기 라디칼이나 라디칼 양이온 또는 라디칼 음이온 등을 생성시킴으로써 피부노화에 영향을 미칠 수 있다. 장파장의 UVA는 포르피린 등의 광증감물질에 의한 흡수를 통하여 싱글렛 옥시젼(1O2)을 비롯한 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)을 생성시킨다[4].
감태는 무엇인가?
감태(Ecklonia cava)는 다시마목 미역과에 속하는 갈조류의 일종으로, 한반도와 일본 등 온대 연안에 분포한다. 감태는 한국의 제주도에서 풍부하게 생산되며, 식품 첨가물, 가축 사료, 비료, 의약품 분야에서 널리 사용된다[16].
피부 노화의 원인이 되는 두 가지 과정은 각각 어떤 것인가?
피부 노화의 원인은 일반적으로 두 가지 과정으로 분류하고 있다. 첫째는 선천적 또는 내인적 노화(innate or intrinsic aging)로서, 생물학적 시간(the biologic clock)에 따라 다양한 장기 및 조직이 비가역적으로 퇴화됨으로써 나타나는 노화이다. 두 번째는 외인적 노화(extrinsic aging)로서 이는 외부 환경 요소에 노출된 결과로서 나타난다. 외인적 노화 중 가장 대표적인 현상은 “광노화(photoaging)”이며 주원인은 피부가 자외선(ultraviolet rays, UV)에 지속적으로 노출될 때 나타난다[1-3].
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