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백산차 추출물의 항산화 및 항염증 활성
Antioxidant and anti-inflammatory activities of extracts from Ledum palustre L. 원문보기

한국식품저장유통학회지 = Korean journal of food preservation, v.24 no.7, 2017년, pp.1025 - 1033  

김세기 (대구가톨릭대학교 제약산업공학전공)

초록
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본 연구에서는 백산차추출물의 항산화 활성을 알아보기 위해 추출방법을 달리한 4가지 추출물인 열수추출물(LPW), 고온가압추출물(LPA), 초음파추출물(LPU), 70% 에탄올 추출물추출(LPE)과 LPE에 대한 4가지 용매 층 분획물인 n-hexane 층(LPE/H), ethyl acetate 층(LPE/E), n-butanol 층(LPE/B), water 층(LPE/W) 분획물의 DPPH와 ABTS 라디칼 소거 활성을 측정하였다. 또한 백산차 추출물의 항염활성을 알아보기 위해 LPS로 자극된 Raw 264.7 대식세포에서 LPE와 LPE/H, LPE/E, LPE/B, LPE/W의 NO, $PGE_2$, TNF-${\alpha}$, IL-$1{\beta}$, IL-6의 생성 저해 활성을 측정하였다. 그 결과, DPPH와 ABTS 라디칼 소거 활성에서 LPE가 $1,000{\mu}g/mL$의 농도에서 각각 82.3%와 99.8%의 소거 활성을 나타내었으며, LPE/E의 경우 $1,000{\mu}g/mL$의 농도에서 각각 91.8%와 99.6%의 높은 소거 활성을 나타내었다. 항염 활성 확인을 위하여 먼저 MTT assay를 수행하였으며 $25{\mu}g/mL$ 농도에서 LPE와 LPE/E 모두 90% 이상의 세포 생존율이 확인되었다. NO와 $PGE_2$의 생성 저해 활성을 분석한 결과, LPE와 LPE/E에서 높은 NO와 $PGE_2$ 저해 활성을 확인 하였다. LPE는 $25{\mu}g/mL$의 농도에서 각각 50%와 70%의 저해 활성을 나타내었고 LPE/E는 같은 농도에서 각각 57%와 73%의 저해 활성을 나타내었다. 마지막으로 TNF-${\alpha}$, IL-$1{\beta}$, IL-6의 생성 저해 활성을 측정한 결과 LPE 및 LPE/E의 농도의존적인 저해 활성을 확인 하였으며 LPE가 $25{\mu}g/mL$의 농도에서 각각 24%, 47%, 40%의 저해 활성을 나타내었다. 특히 LPE/E는 같은 농도에서 각각 51%, 57%, 62%의 높은 저해활성을 보였다. 이러한 결과들로부터 $1,000{\mu}g/mL$ 농도의 LPE 및 LPE/E는 비타민C와 유사한 DPPH 및 ABTS 라디칼 소거능을 가지며 비교적 낮은 농도인, $25{\mu}g/mL$ 농도에서도 높은 항염증 활성을 가지고 있는 것으로 결론을 내릴 수 있다. 따라서 추후 항노화, 항균, 미백 활성 등에 대한 더 많은 연구 진행이 이루어진다면 백산차추출물은 염증성 질환의 예방 및 치료와 기능성 식품, 화장품 분야 등에서 효과적인 소재로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this study, Ledum palustre L. was extracted by 4 different methods (LPW, hot water extraction; LPA, autoclave extraction; LPU, ultrasonification extraction; LPE, 70% ethanol extraction) and LPE was fractionated by using polarity difference of each solvent and used as 4 samples (LPE/H, the n-hexan...

주제어

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문제 정의

  • 일반적으로 NO의 형성은 박테리아를 죽이거나 종양을 제거시키는 중요한 역할을 하지만 병리학적인 원인에 의한 과도한 NO의형성은 염증을 유발시키게 되며, 조직의 손상, 유전자 변이 및 신경 손상 등을 유발한다(29). 백산차 추출물이 이러한 NO의 생성 저해 활성이 있는 지를 알아보기 위해 본 연구에서는 우선 백산차 4가지 추출방법에 따른 추출물에 대하여 Raw264.7 세포에서 LPS 자극에 의해 생성되는 NO 생성량에 대한 영향을 측정하였다. 4가지 추출물이 모두 농도 의존적으로 세포 내에서의 NO 생성량을 감소 시켰지만 그 중LPE은 25 μg/mL의 농도에서 50% 의 저해 활성을 나타내어,잣 에탄올 추출물이 동일한 농도에서 46% 의 저해 활성을 나타낸 것(3)보다 우수한 활성을 나타내었다.
  • 이에 본 연구에서 아직까지 명확하게 연구되지 않은 백산차 추출물 및 용매 분획물에 대해 DPH와 ABTS 측정을 통해 항산화 활성을 검증하고, LPS로 유도된 대식세포에서 생성되는 NO, PGE2 및 pro-inflammatory cytokine에 대한 저해 활성 측정을 통해 항염증 활성을 검증하여 예로부터 전통차로서 우리 민족이 즐겨 마셔 오던 백두산 백산차의 항산화 및 항염증 기능성 소재로서의 활용 가능성을 평가하였다.

가설 설정

  • 1)Al values are mean±SD (n=3).
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
활성산소의 성질은? 따라서 이에 대한 연구 개발이 활발해졌으며, 항산화와 항염효과 등의 활성성분 발견을 위한 근거 중심적 연구가 활발하게 진행되고 있다(2-4). 활성산소는 대부분 불안정하여 전자를 잃거나 얻어서 보다 안정된 상태로 가려는 성질이 있으며 이들의 높은 반응성은 생체내에서 산화적손상을 일으킨다(5). 생체의 산화반응 과정 중에 생성되는 활성산소들은 체내의 superoxide dismutase, catalase,glutathione peroxidase와 같은 항산화효소에 의해 제거되지만, reactive oxygen species(ROS)는 지질과산화, 단백질산화, 단백질 분해효소의 활성화, DNA산화와 같은 손상을야기한다(6).
DNA산화의 결과로 나타나는 질환은 무엇인가? 생체의 산화반응 과정 중에 생성되는 활성산소들은 체내의 superoxide dismutase, catalase,glutathione peroxidase와 같은 항산화효소에 의해 제거되지만, reactive oxygen species(ROS)는 지질과산화, 단백질산화, 단백질 분해효소의 활성화, DNA산화와 같은 손상을야기한다(6). 이러한 손상의 결과로 고혈압, 당뇨병, 아토피성 피부염, 류마티스 관절염과 같은 염증성 질환이 발생하게 된다(7-9). 이와 같은 과량의 ROS로 인한 산화적 스트레스가 항산화물질에 의해 감소되는 것이 알려지면서 항산화 물질을 개발하기 위한 연구들이 지속적으로 이루어지고 있으며, 합성 항산화제의 부작용이 증가함에 따라 천연물 유래의 항산화제에 관한 연구가 더욱 활발히 진행되고 있다(10).
생체의 산화반응 과정으로 인해 생성되는 활성산소를 제거하는 효소는 무엇인가? 활성산소는 대부분 불안정하여 전자를 잃거나 얻어서 보다 안정된 상태로 가려는 성질이 있으며 이들의 높은 반응성은 생체내에서 산화적손상을 일으킨다(5). 생체의 산화반응 과정 중에 생성되는 활성산소들은 체내의 superoxide dismutase, catalase,glutathione peroxidase와 같은 항산화효소에 의해 제거되지만, reactive oxygen species(ROS)는 지질과산화, 단백질산화, 단백질 분해효소의 활성화, DNA산화와 같은 손상을야기한다(6). 이러한 손상의 결과로 고혈압, 당뇨병, 아토피성 피부염, 류마티스 관절염과 같은 염증성 질환이 발생하게 된다(7-9).
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참고문헌 (41)

  1. Azuma K, Nakayama M, Koshioka M, Ippoushi K, Yamaguchi Y, Kohata K, Yamauchi Y, Ito H, Higashio H (1999) Phenolic antioxidants from the leaves of Corchorus olitorius L. J Agric Food chem, 47, 3963-3966 

  2. Kawashima S (1969) The possible role of lipoperoxide in aging. Nagoya J Med Sci, 32, 303-326 

  3. Decker EA, Crum AD, Calvert JT (1992) Differences in the antioxidant mechanism of carnosine in the presence of copper and iron. J Agric Food Chem, 40, 756-759 

  4. Jeong SI, Kim HS, Jeon IH, Kang HJ, Mok JY, Cheon CJ, Yu HH, Jang SI (2014) Antioxidant and anti-inflammatory effects of ethanol extracts from Perilla frutescens. Korean J Food Sci Technol, 46, 87-93 

  5. Aniya Y, Naito A (1993) Oxidative stress-induced activation of microsomal glutathione S-transferase in isolated rat liver. Biochem Pharmacol, 45, 37-42 

  6. Halliwell B, Gutteridge JMC (1990) Role of free radicals and catalytic metal ions in human disease: an overview. Methods Enzymol, 186, 1-85 

  7. Khalid OA (2009) Oxidant/Antioxidant status in obese adolescent females with Acne Vulgaris. Indian J Dermatol, 54, 36-40 

  8. Kwon MJ, Kim BH, Lee YS, Kim TY (2012) Role of superoxide dismutase 3 in skin inflammation. J Dermatol Sci, 67, 81-87 

  9. Ozer A, Ergul BK, Sezai S (2005) Oxidative Stress in Patients With Acne Vulgaris. Mediators Inflamm, 14, 380-384 

  10. Kim SG, Byun HD, Kim SC, Yang KW, Kim JH, Han JH (2015) Antioxidative and Anti-inflammatory Activities of Carrot flower. Korean Soc Biotechnol Bioeng J, 30, 77-81 

  11. Jeong SJ, Lee JH, Song HN, Seong NS, Lee SE, Baeg NI (2004) Screening for antioxidant activity of plant medicinal extracts. J Korean Soc Appl Biol Chem, 47, 135-140 

  12. Kang IH, Cha JH, Han JH, Lee SW, Kim HJ, Kwon SH, Han IH, Hwang BS, Whang WK (2005) Isolation of anti-oxidant from domestic crataegus pinnatifida bunge leaves. Kor J Pharmacogn, 36, 121-128 

  13. Huang MT, Ho CT, Lee CY (1992) Phenolic compounds in food and their effects on health II: Antioxidants and cancer prevention. American Chemical Society (ACS), Washington DC, USA, p 54-71 

  14. Hogquist KA, Baldwin TA, Jameson SC (2005) Central tolence: learning self-control in the thymus. Nat Rev Immunol, 5, 772-782 

  15. Baek S, Choi JH, Ko SH, Lee YJ, Cha DS, Park EY, Kang YG, Jeon H (2009) Antioxidant and antiinflammatory effect of Nardostachys Chinensis in IFN- ${\gamma}$ /LPS-stimulated peritoneal macrophage. Kor J Ori Med Physiol Pathol, 23, 853-859 

  16. Ryu JH, Ahn HN, Kim JY, Kim YK (2003) Inhibitory activity of plant extracts on nitric oxide synthesis in LPS-activated macrophage. Phytother Res, 17, 485-489 

  17. Yayeh T, Jung KH, Jeong HY, Park JH, Song YB, Kwak YS, Kang HS, Cho JY, Oh JW, Kim SK, Rhee MH (2012) Korean red ginseng saponin fraction down regulates pro-inflammatory mediators in LPS stimulated RAW264.7 cells and protects mice against endotoxic shock. J Ginseng Res, 36, 263-269 

  18. Oh SH, Choi SY, Lee NR, Lee JN, Kim DS, Lee SH, Park SM (2014) Cell migration and anti-inflammatory effect of red ginseng extracts fermented with laetiporus sulphureus. J Soc Cosmet Sci Korea, 40, 297-305 

  19. Willeaume V, Kryus V, Mijatovic T, Huez G (1996) Turmor necrosis factor-alpha production induced by viruses and by lipopolysaccharides in macrophages : similarities and differences. J Inflammation, 46, 1-12 

  20. Narimanov AA (1992) The reproductive capacity of male mice protected against the superlethal action of gamma radiation by the administration of a mixture of Archangelica officinalis and Ledum palustre extracts. Radiobiologiia, 32, 271-275 

  21. Narimanov AA, Miakisheva SN, Kuznetsova SM (1991) The radioprotective effect of extracts of Archangelica officinalis Hoffm. and Ledum palustre L. on mice. radiobiologiia, 31, 391-393 

  22. Jaeson TGT, Palsson K, Borg-kalson AK (2005) Evaluation of extracts and oils of tick-repellent plants from Sweden. Med Vet Entomol, 19, 345-352 

  23. Kuusik A, Harak M, Hiiesaar K, Metspalu L, Tartes U (1995) Studies on insect growth regulating and toxic effects of Ledum palustre extracts on Tenebrio molitor pupae (Coleoptera, Tenebrionidae) using calorimetric recordings. Thermochimica Acta, 251, 247-253 

  24. Palsson K, Jaenson TGT (1999) Plant products used as mosquito repellents in Guinea Bissau, West Afica. Acta Tropica, 72, 39-52 

  25. Blois MS (1958) Antioxidant determinations by the use of a stable free radical. Nature, 181, 1199-1200 

  26. Re R, Pellegrini N, Proteggente A, Pannala A, Yang M, Rice-Evans C (1999) Antioxidant activity applying an improved ABTS radical cation decolorization assay. Free Radical Biol Med, 26, 1231-1237 

  27. Kim OK (2005) Antidiabetic and antioxidative effects of Corni fructus in streptozotocin-induced diabetic rats. J Korean Oil Chemists' Soc, 22, 157-167 

  28. Kim HK, Kim YE, Do JR, Lee YC, Lee BY (1995) Antioxidative activity and hysiological activity of some Korean medicinal plants. J Food Sci Technol, 27, 80-85 

  29. Kim JS, Kim KL (2015) Anti-oxidative and antiinflammatory effects of Artemisiae Capillaris extract. Kor J Aesthet Cosmetol, 13, 805-812 

  30. Arnao MB (2000) Some methodological problems in the determination of antioxidant activity using chromogen radicals: a practical case. Trends Food Sci Technol, 11, 419-421 

  31. Kwon YR, Youn KS (2017) Antioxidant and physiological activities of Hijikia fusiforme by extraction methods. Korean J Food Preserv, 24, 631-637 

  32. Kang JR, Kang MJ, Shin JH, Park JH, Kim DI, Chung SY, Shin JH (2017) Antioxidant and antidiabetic activities of various solvent extracts from Stachys sieboldii Miq. Korean J Food Preserv, 24, 615-622 

  33. Cho YJ (2017) Inhibitory effect of Koreinsis chinensis leaves extract on proinflammatory responses in lipopolysaccharide-induced Raw 264.7 cells. J Appl Biol Chem, 60, 191-198 

  34. Nam JH, Seo JT, Kim YH, Kim KD, Yoo DL, Lee JN, Hong SY, Kim SJ, Sohn HB, Kim HS, Kim BS, Lee KT, Park HJ (2014) Inhibitory effects of extracts from Smilacina japonica on lipopolysaccharide induced nitric oxide and prostaglandin $E_{2}$ production in RAW 264.7 macrophages. J Plant Biotechnol, 41, 201-205 

  35. Nam JH, Kim HS, Kim BJ, Yu HS, Chang DC, Jin YI, Yoo DL, Choi JK, Park HJ, Lee SB, Lee KT, Park SJ (2017) In vitro anti-inflammatory activity of extracts from Potentilla supina in murine macrophage RAW 264.7 cells. J Plant Biotechnol, 44, 76-81 

  36. Seo SJ, Choi HG, Chung HJ, Hong CK (2002) Time course of expression of mRNA of inducible nitric oxide synthase and generation of nitric oxide by ultraviolet B in keratinocyte cell lines. Br J Dermatol, 147, 655-662 

  37. Moncada S, Palmer RMJ, Higgs EA (1991) Nitric oxide: Physiology, pathophysiology, and pharmacology. Pharmacol Rev, 43, 109-142 

  38. Van SJ (1990) Interleukin-6 : An overview. Annu Rev Immunol, 8, 253-278 

  39. Delgado AV, McManus AT, Chambers JP (2003) Production of tumor necrosis factor- ${\alpha}$ , interleukin 1- ${\beta}$ , interleukin 2, and interleukin 6 by rat leukocyte subpopulations after exposure to substance P Neuropeptides, 37, 355-361 

  40. Maes M (2008) The cytokine hypothesis of depression: Inflammation, oxidative & nitrosative stress (IO&NS) and leaky gut as new targets for adjunctive treatments in depression. Neuroendocrinol Lett, 29, 287-291 

  41. Taddesse Y, Oh WJ, Park SC, Kim TH, Cho JY, Park HJ, Lee IK, Kim SK, Hong SB, Yun BS, Rhee MH (2011) Phellinus baumii ethyl acetate extract inhibits lipopolysaccharide-induced iNOS, COX-2, and proinflammatory cytokine expression in RAW264.7 cells. J Nat Med, 66, 49-54 

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