[논문]추출온도에 따른 이팝나무 과육 물 추출물의 항산화 및 항노화 활성

최해심; 이양숙; 서수정; 김남우

doi:10.11002/kjfp.2017.24.8.1129

추출온도에 따른 이팝나무 과육 물 추출물의 항산화 및 항노화 활성
Antioxidant and anti-aging activities of water extracts from Chionanthus retusus flesh according to different extraction temperatures 원문보기

한국식품저장유통학회지 = Korean journal of food preservation, v.24 no.8, 2017년, pp.1129 - 1137

최해심 (대구한의대학교 한의과대학 한의학과) , 이양숙 (대구한의대학교 한약개발학전공) , 서수정 (대구한의대학교 한약개발학전공) , 김남우 (대구한의대학교 한약개발학전공)

초록
AI-Helper

민간에서 식용 및 약용으로 사용되고 있으나 최근에는 활용도가 낮은 이팝나무 성숙열매 과육의 산업적 활용 증진을 위하여 상이한 추출조건(실온 $25^{\circ}C$, $80^{\circ}C$, $110^{\circ}C$)에서 물을 용매로 추출된 이팝나무 과육 3가지 추출물에 대한 항산화 및 항노화 활성을 측정하였다. 총 폴리페놀 화합물은 환류추출기를 이용한 80W에서 72.71 mg/g으로 가장 많이 함유하였으며, 플라보노이드 화합물은 가압열수 추출기를 이용 110W 추출물에서 7.608 mg/g을 함유하였다. 수용성 단백질과 환원당의 함량도 110W에서 각각 4.93 mg/g과 46.77 mg/g으로 가장 많이 함유하였다. DPPH radical 소거율은 1.0 mg/mL에서 모든 추출물이 92% 이상의 소거율을 보였으며, ABTS radical 소거활성은 110W가 88.67%였으며, 80W(87.49%)와 유의적 차이는 없었다. 아질산염 소거능은 pH 1.2의 조건에서 110W가 66.16%였으며, pH 3.0에서는 80W에서 37.86%를 나타내었다. SOD 유사활성 및 xanthine oxidase 저해활성에서도 추출온도가 가장 높은 110W에서 각각 14.95%와 59.45%의 활성을 나타내었다. 추출온도에 따른 이팝나무 과육의 미백효과를 알아보고자 tyrosinase 저해율을 측정한 결과, 환류추출기를 이용한 80W 추출물이 35.31%로 비교적 높은 저해율을 나타내었다. Collagenase에 대한 저해효과는 1.0 mg/mL에서 110W가 37.78%로 가장 우수하였으며, elastase 저해활성은 80W 20.39%, 110W 20.33%로 유사한 저해효과를 나타내었다. 모든 실험에서 농도 의존적으로 항산화 및 항노화 활성이 증가하는 경향을 보였으며, 실온보다는 높은 온도에서 추출한 이팝나무 과육 추출물에서 유용성분의 함량과 생리활성이 높게 나타났다. 이는 추출온도가 높을수록 유용성분의 추출이 용이해져 다양한 항산화 및 항노화 활성을 나타내는 것으로 사료되며, 이팝나무 과육은 기능성 식품 및 제품을 위한 천연소재로 활용 가능할 것으로 판단된다.

Abstract ▼ AI-Helper

The fringe tree, Chionanthus retusus (Oleaceae) has been used as a natural remedy that helps a paralytic stroke, dementia, phlegm and malaria. This study was conducted to investigate the antioxidant and anti-aging activities of water extracts obtained from the flesh of C. retusus by reflux extraction at room temperature and $80^{\circ}C$, and pressure heating extraction at $110^{\circ}C$, for an increment of their practical use. The highest extraction yield from the flesh of C. retusus was 67.94% extract by pressure heating extraction at $110^{\circ}C$. The content of total polyphenol compounds was the highest by 72.71 mg/g in $80^{\circ}C$ extract by reflux extraction. The highest content of total flavonoid compounds was 7.60 mg/g at $110^{\circ}C$ extract. The results of soluble protein and reducing sugar contents showed the highest content of 4.93 mg/g and 46.77 mg/g in $110^{\circ}C$ extract, respectively. In the analysis of DPPH radical scavenging activity, all extracts showed an excellent effect of 92% in 1.0 mg/mL concentration. The highest effect of ABTS radical scavenging activity was 88.67% at $110^{\circ}C$ extraction in 1.0 mg/mL concentration. Nitrite scavenging ability was the highest as 66.16% at $110^{\circ}C$ extract at pH 1.2 and 1.0 mg/mL concentration. The results of SOD-like activity and xanthine oxidase inhibition activities showed the highest effect of 14.95% and 59.45% at $110^{\circ}C$ extract in 1.0 mg/mL, respectively. Tyrosinase inhibition activity for whitening effect was the highest of 35.31% at $85^{\circ}C$ in 1.0 mg/mL. In the analysis of anti-aging effect, collagenase and elastase inhibition activity showed the highest effects of 37.78% at $110^{\circ}C$ and 20.39% at $80^{\circ}C$, respectively. All results of antioxidant activities and anti-aging effects increased along with the concentration increases. These results indicated that the extracts extracted from the flesh of C. retusus at $80^{\circ}C$ and $110^{\circ}C$ have a large amount of useful ingredients, an excellent antioxidant activity, like as DPPH and ABTS radical scavenging activity, and anti-aging effects to develop functional products than those of $25^{\circ}C$.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

그러나 민간에서는 약용으로 사용되고 있는 이팝나무는 주로 관상용으로만 식재되고 있을 뿐 이팝나무에 대한 영양학적 가치와 생리활성에 대한 관심과 연구는 미흡한 실정이다. 이에 활용도가 낮은 이팝나무 성숙 열매의 과육에 대한 폴리페놀과 플라보노이드 화합물, 그리고 수용성 단백질과 환원당의 함량을 측정하고, DPPH와 ABTS radical 소거율 및 아질산염 소거율 등을 측정하여 식품소재로서의 활용 가능성과 미백 및 항주름 활성 등의 비교 분석함으로써 화장품 소재로서의 산업적 활용 가능성을 증대시키기 위한 자료를 제공하고자 한다.

제안 방법

2,2-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonic acid)(ABTS) radical에 대한 소거능력은 Re 등(20)의 방법을 변형하여 측정하였다. 7 mM ABTS와 2.
Collagenase 저해효과는 Wünsch와 Heindrich의 방법(25)을 변형하여 시료 0.1 mL에 4 mM의 CaCl2를 가한 0.1 M의 Tris-HCl buffer(pH 7.5)에 4-phenylazobenzyloxycarbonylPro-Leu-Gly-Pro-D-Arg(0.3 mg/mL, Sigma-Aldrich Co.)를 녹인 기질액 0.25 mL과 혼합하여 collagenase(0.2 mg/mL, Sigma-Aldrich Co.) 0.15 mL를 가한 후 실온에서 20분간 반응하였다.
일정농도로 희석된 각 추출물 2 mL에 2×10^-4 M DPPH용액(dissolvedin 99% ethanol) 1 mL룰 첨가하여 37℃에서 30분간 반응 후 517 nm에서 흡광도를 측정하였다. DPPH radical에 대한 소거활성(%)은 시료 무첨가구에 대한 시료 첨가구의 흡광도비로 산출하였다.
Kato 등의 방법(21)에 따라 1 mM의 NaNO₂ 용액 1 mL에 이팝나무 과육 물 추출물 1 mL를 혼합하고, 0.2 M citrate buffer와 0.1 N HCI를 완충용액으로 하여 반응용액의 pH를 각각 1.2, 3.0, 6.0으로 보정하여 총 10 mL로 조정하였다. 이 용액을 37℃에서 1시간 동안 반응시킨 후, 1 mL씩 취하여 2% acetic acid 5 mL와 30% acetic acid에 용해한 Griess reagent 시약(1% sulfanilic acid:1% naphthylamin=1:1)을 0.
2, Little Chalfont, England)로 여과한 다음 rotatory vacuum evaporator(400 series, Eyela, Tokyo, Japan)로 감압농축한 후에 동결건조(Ilsin, Korea)하여 분말 제조하여 상온추출물(25W; water extract at room temperature), 80℃추출물(80W; water extract by reflux extraction at 80℃),그리고 110℃추출물(110W; water extract by pressure heating extraction at 110℃)로 하였다. 각 추출물의 수율은 건조중량을 기준으로 환산하여 계산하였다.
5기압 하에서 3시간 동안 추출하였다. 각각의 추출물은 filter paper(Whatman No.2, Little Chalfont, England)로 여과한 다음 rotatory vacuum evaporator(400 series, Eyela, Tokyo, Japan)로 감압농축한 후에 동결건조(Ilsin, Korea)하여 분말 제조하여 상온추출물(25W; water extract at room temperature), 80℃추출물(80W; water extract by reflux extraction at 80℃),그리고 110℃추출물(110W; water extract by pressure heating extraction at 110℃)로 하였다. 각 추출물의 수율은 건조중량을 기준으로 환산하여 계산하였다.
건조하여 잘게 마쇄된 이팝나무 과육은 시료 무게당 10배에 해당되는 증류수를 첨가하여 25℃의 실온조건과, 환류 냉각관을 부착시킨 환류추출기(Changshin, Pocheon, Gyeonggi, Korea)를 이용하여 80℃의 조건에서 각각 3시간 동안 추출하고 빼내는 과정을 3회 반복하였으며, 이팝나무과육의 30배에 해당하는 증류수를 넣고 압력추출기(DM-701, Seoul, Korea)를 이용하여 110℃, 1.5기압 하에서 3시간 동안 추출하였다. 각각의 추출물은 filter paper(Whatman No.
그다음 ABTS 용액 100 μL에 시료 100 μL를 가하여 7분간 실온에서 반응하여 734 nm에서 흡광도를 측정하였으며, 시료 무첨가구에 대한 시료 첨가구의 흡광도비로 ABTS radical 소거활성(%)을 산출하였다.
민간에서 식용 및 약용으로 사용되고 있으나 최근에는 활용도가 낮은 이팝나무 성숙열매 과육의 산업적 활용 증진을 위하여 상이한 추출조건(실온 25℃, 80℃, 110℃)에서 물을 용매로 추출된 이팝나무 과육 3가지 추출물에 대한 항산화 및 항노화 활성을 측정하였다. 총 폴리페놀 화합물은 환류추출기를 이용한 80W에서 72.
2 mL를 첨가하여 5분간 실온에서 반응시켰다. 이 용액에 2 M Na₂CO₃ 0.4 mL를 가하여 혼합하고 증류수를 1.4 mL 첨가하고 실온암소에서 1시간 동안 반응시킨 후 spectrophotometer(Mecasys Optizen POP, Daejeon, Korea)를 사용하여 725 nm에서 흡광도를 측정하였고, tannic acid (Sigma-Aldrich Co., St. Louis, MO, USA)을 이용한 검량선과 비교하여 이팝나무 과육 추출물의 폴리페놀 화합물 함량을 구하였다.
또한 elastase는 피부 탄력섬유의 3차원적 뒤틀림에 중요한 역할을 하며, 조직파괴의 직접적 원인이 되기도 한다(51). 이에 이팝나무 과육의 3가지 추출물에 대한 collagenase와 elastase 저해효과를 측정하였으며, 그 결과는 Table 4와 같다. 1.
총 플라보노이드 화합물 정량은 Nieva Moreno 등(16)의 방법을 변형하여 이팝나무 과육 추출액 0.1 mL에 80% ethanol 0.4 mL, 10% aluminum nitrate 0.1 mL와 1 M potassium acetate 0.1 mL 그리고 80% ethanol 4.3 mL를 가하여 25℃에서 40분간 반응시킨 후 415 nm에서 흡광도를 측정하였다. 표준물질로는 quercetin(Sigma-Aldrich Co.
1 mL Folin-Ciocalteu's phenol reagent를 첨가하여 실온에서 30분간 반응시킨 후, 750 nm에서 흡광도를 측정하였다. 표준물질로 bovine serum albumin(Sigma-Aldrich Co.)으로 검량선을 작성하여 수용성 단백질의 함량을 산출하였다.
환원당은 Somogyi-Nelson법(18)으로 추출물 1 mL에 혼합시약 1 mL 첨가하여 20분간 가열한 후 냉각하여 C액 1 mL 첨가하고 실온에서 반응시킨 다음, 증류수 5 mL를혼합하여 520 nm에서 흡광도를 측정하였다. 환원당 함량은 glucose(Sigma-Aldrich Co.)로 검량선을 작성하여 이팝나무 과육 추출물의 환원당 함량을 산출하였다.

대상 데이터

7 mM ABTS와 2.45 mM potassium persulfate를 첨가하여 상온에서 12-16시간 반응시켜 ABTS 양이온을 생성시킨 후, 734 nm에서 흡광도 값이 0.70±0.02가 되도록 99.9% 에탄올을 이용하여 제조하였다.
건조된 이팝나무 열매는 과육만을 분리하여 열풍건조기(DR-0160, Hankwang, Siheung, Korea)를 이용하여 55℃의 조건으로 수분함량 12±1% 내외로 건조하여 blender(Waring, HGB2WTS3, Torrington, CT, USA)를 이용하여 아주 작게 마쇄하여 본 실험을 위한 추출시료로 사용하였다.
이팝나무 과육은 2011년 10-11월에 경북 경산시 일대에서 성숙된 이팝나무 열매를 채집하여 과병은 제거한 후이물질과 먼지 제거를 위하여 흐르는 물에 수회 수세하고 물기제거를 위하여 약 12시간 정도 음건하였다. 건조된 이팝나무 열매는 과육만을 분리하여 열풍건조기(DR-0160, Hankwang, Siheung, Korea)를 이용하여 55℃의 조건으로 수분함량 12±1% 내외로 건조하여 blender(Waring, HGB2WTS3, Torrington, CT, USA)를 이용하여 아주 작게 마쇄하여 본 실험을 위한 추출시료로 사용하였다.
3 mL를 가하여 25℃에서 40분간 반응시킨 후 415 nm에서 흡광도를 측정하였다. 표준물질로는 quercetin(Sigma-Aldrich Co.)을 위와 동일한 방법으로 측정한 검량선으로부터 총 플라보노이드 화합물을 정량하였다.

데이터처리

3)Values with different superscript alphabet in the same raw were significantly different among group at p<0.05 level by Duncan’s multiple range test.
Values are mean±SD of triplicate determinations and different alphabet in the raw were significantly different among group at p<0.05 level by Duncan’s multiple range test.

이론/모형

2,2-diphenyl-1-picryl hydrazyl(DPPH) radical에 대한 소거능력은 Blois의 방법(19)에 준하여 측정하였다. 일정농도로 희석된 각 추출물 2 mL에 2×10^-4 M DPPH용액(dissolvedin 99% ethanol) 1 mL룰 첨가하여 37℃에서 30분간 반응 후 517 nm에서 흡광도를 측정하였다.
이팝나무 과육 물 추출물에 함유된 수용성 단백질 함량은 Lowry 등(17)의 방법에 따라 추출물 0.2 mL에 혼합시약을 1 mL 첨가하여 30℃에서 10분간 반응시키고 여기에 0.1 mL Folin-Ciocalteu's phenol reagent를 첨가하여 실온에서 30분간 반응시킨 후, 750 nm에서 흡광도를 측정하였다.
이팝나무 과육 물 추출물의 elastase 저해활성은 Cannell등의 방법(26)에 따라 시료 0.5 mL에 50 mM의 tris-HCl buffer(pH 8.6)에 녹인 porcine pancrease elastase(2.5 U/mL) 0.5 mL와 50 mM의 tris-HCl buffer에 N-succinyl-Ala-Ala-Ala-p-nitroanilide(0.5 mg/mL, Sigma-Aldrich Co.)를 녹인 기질액 1 mL를 첨가하여 25℃에서 20분간 반응시켰다. 이때 기질로부터 생성되는 p-nitroanilide의 생성량을 405nm에서 측정하였으며, elastase 저해율(%)은 시료 첨가구와 무첨가구의 흡광도 감소로 나타내었다.
이팝나무 과육 물 추출물의 tyrosinase 저해 활성은 Yagi 등의 방법(24)에 따라 0.175 M sodium phosphate buffer(pH6.8) 0.5 mL에 10 mM L-DOPA(L-3,4-dihydroxy-phenylalanine, Sigma-Aldrich Co.)를 녹인 기질액 0.2 mL, 그리고 시료 0.1 mL를 혼합하고, mushroom tyrosinase(110 U/mL, Sigma-Aldrich Co.) 0.2 mL 첨가하여 25℃에서 2분간 반응 후, 생성된 DOPA chrome을 흡광도 475 nm에서 측정하였으며, 시료 첨가구와 무첨가구의 흡광도 감소율비로 tyrosinase 저해활성(%)을 나타내었다.
추출온도가 상이한 이팝나무 과육 물 추출물에 함유된 총 폴리페놀 화합물은 Folin-Denis법(15)으로 추출된 시료 0.2 mL에 증류수 1.8 mL를 혼합하고, Folin-Ciocalteu's phenol reagent 0.2 mL를 첨가하여 5분간 실온에서 반응시켰다.
환원당은 Somogyi-Nelson법(18)으로 추출물 1 mL에 혼합시약 1 mL 첨가하여 20분간 가열한 후 냉각하여 C액 1 mL 첨가하고 실온에서 반응시킨 다음, 증류수 5 mL를혼합하여 520 nm에서 흡광도를 측정하였다. 환원당 함량은 glucose(Sigma-Aldrich Co.

성능/효과

89%로 시료의 농도가 높을수록 소거활성이 증가하였다. 0.1 mg/mL의 농도에서는 환류 추출기를 이용한 80W의 소거능이 가장 높았으며, 110W에서도 약 75%의 DPPH radical 소거율을 나타내어 실온에서 추출된 25W보다 약 3배 이상 우수한 소거활성을 나타내었다. 또한 80W와 110W는 0.
이에 이팝나무 과육의 3가지 추출물에 대한 collagenase와 elastase 저해효과를 측정하였으며, 그 결과는 Table 4와 같다. 1.0 mg/mL의 농도에서 collagenase 저해활성은 110W에서 37.78%였으며, 80W 27.71%, 그리고 25W에서는 20.38% 저해하였다. Elastase에 대한 저해율은 1.
31%로 비교적 높은 저해율을 나타내었다. Collagenase에 대한 저해효과는 1.0 mg/mL에서 110W가 37.78%로 가장 우수하였으며, elastase 저해활성은 80W 20.39%, 110W 20.33%로 유사한 저해효과를 나타내었다. 모든 실험에서 농도 의존적으로 항산화 및 항노화 활성이 증가하는 경향을 보였으며, 실온보다는 높은 온도에서 추출한 이팝나무 과육 추출물에서 유용성분의 함량과 생리활성이 높게 나타났다.
77 mg/g으로 가장 많이 함유하였다. DPPH radical 소거율은 1.0 mg/mL에서 모든 추출물이 92% 이상의 소거율을 보였으며, ABTS radical 소거활성은 110W가 88.67%였으며, 80W(87.49%)와 유의적 차이는 없었다. 아질산염 소거능은 pH 1.
Elastase에 대한 저해율은 1.0 mg/mL 농도에서 110W 20.33% > 80W 20.39% > 25W 15.58%의 순으로 110W와 80W의 두 추출물 간에 유의적 차이가 없었으나, 저농도에서는 80W(10.22%)가 110W(1.24%)보다 8배 이상 높은 저해활성을 나타내었다.
86%를 나타내었다. SOD 유사활성 및 xanthine oxidase 저해활성에서도 추출온도가 가장 높은 110W에서 각각 14.95%와 59.45%의 활성을 나타내었다. 추출온도에 따른 이팝나무 과육의 미백효과를 알아보고자 tyrosinase 저해율을 측정한 결과, 환류추출기를 이용한 80W 추출물이 35.
본 결과에서는 80℃에서 추출된 이팝나무 과육 물 추출물이 가장 많은 폴리페놀을 함유하였으며, 플라보노이드 함량도 높았다. 가압열수 추출물 또한 실온 추출물보다 폴리페놀과 플라보노이드 화합물이 많이 함유된 것으로 분석되었다. 이러한 결과는 Park 등(27)과 Kwon과 Youn(28)의 보고와도 일치하였으며, Yoon과 Cho(29)는 시료량과 추출온도 및 추출시간이 증가할수록 추출되는 polyphenol의 함량이 높아진다고 보고하였다.
건조된 이팝나무 과육을 물을 용매로 상이한 온도에서 추출하여 각 추출물의 고형분 수율을 측정한 결과, 실온에서 추출된 25W가 21.78%였으며, 80℃에서 환류추출기를 이용하여 추출된 80W는 51.17%, 그리고 가압열수 추출기를 이용한 110W는 67.94%로 가장 많은 고형분이 추출되었다(Table 1). 총 폴리페놀 화합물 함량을 측정한 결과에서는 80W 72.
1 mg/mL의 농도에서는 환류 추출기를 이용한 80W의 소거능이 가장 높았으며, 110W에서도 약 75%의 DPPH radical 소거율을 나타내어 실온에서 추출된 25W보다 약 3배 이상 우수한 소거활성을 나타내었다. 또한 80W와 110W는 0.3 mg/mL에서 90%이상의 소거율을 보였으며, 1.0 mg/mL에서는 이팝나무 과육의 3가지 추출물 모두 90% 이상의 높은 DPPH radical 소거활성을 나타내었다. 식용으로 많이 활용되고 있는 갈근, 당귀, 감초, 인삼, 사상자 및 둥굴레 등에서 2.
33%로 유사한 저해효과를 나타내었다. 모든 실험에서 농도 의존적으로 항산화 및 항노화 활성이 증가하는 경향을 보였으며, 실온보다는 높은 온도에서 추출한 이팝나무 과육 추출물에서 유용성분의 함량과 생리활성이 높게 나타났다. 이는 추출온도가 높을수록 유용성분의 추출이 용이해져 다양한 항산화 및 항노화 활성을 나타내는 것으로 사료되며, 이팝나무 과육은 기능성 식품 및 제품을 위한 천연소재로 활용 가능할 것으로 판단된다.
물을 용매로 25℃, 80℃, 110℃의 조건에서 이팝나무 과육 추출물에 대한 아질산염 소거활성을 측정한 결과, Table 2와 같이 1.0 mg/mL의 농도에서 pH 1.2는 59.32-66.16%로 110W에서 가장 높은 아질산염 소거활성을 보였으며, pH3.0에서는 16.42-37.86%로 80W가 25W와 110W보다 약 2배 높은 소거활성을 나타내었다. pH 6.
64 mg/g을 함유하였다. 본 결과에서는 80℃에서 추출된 이팝나무 과육 물 추출물이 가장 많은 폴리페놀을 함유하였으며, 플라보노이드 함량도 높았다. 가압열수 추출물 또한 실온 추출물보다 폴리페놀과 플라보노이드 화합물이 많이 함유된 것으로 분석되었다.
이 과정에서 tyrosinase는 melanine 생성 초기에 중요한 역할을 하는 효소이므로 미백과 노화방지 및 식품 갈변화 방지제 개발에 중요한 평가방법으로 활용되고 있다(46,47). 상이한 온도에서 추출한 이팝나무 과육 추출물에 대한 tyrosinase 저해활성을 측정한 결과 1.0 mg/mL에서 25W 13.54%, 110W 22.46%, 그리고 80W는 35.31%로 실온 추출물보다 2.5배이상의 높은 tyrosinase 저해율을 나타내었다(Fig. 2). 일부 한약재 열수 추출물의 tyrosinase 저해를 측정한 Hwang 등(48)의 박하 7.
이러한 결과는 모든 추출물은 농도가 증가함에 따라 collagenase와 elastase 저해효과도 증가하였으며, 추출온도가 높을수록 저해활성도가 높다는 Kong 등(44)와 결과와도 동일하였다. 선복화 감국, 홍화의 collagenase 저해율이 13.38-23.94%이며, elastase 저해율은 10.30-24.00%을 나타낸다는 결과(44)과 비교하면 이팝나무 과육의 collagenase와 elastase 저해활성이 더 우수한 것으로 나타났다. 이상의 결과에서 이팝나무 과육에는 주름 및 피부탄력성 소실을 저해하는 효과가 있을 것으로 판단되며, 기능성 항노화 제품 및 식품의 갈변화를 억제시킬 수 있는 소재로 활용 가능할 것으로 판단된다.
수용성 단백질과 환원당의 함량도 110W에서 각각 4.93mg/g과 46.77 mg/g으로 가장 많이 함유하였다. DPPH radical 소거율은 1.
95%의 SOD 유사활성을 나타내었으며, 80W는 10% 미만의 활성을 보였다. 실온에서 추출한 25W는 4.21%였으며, 낮은 농도에서는 SOD 유사활성 효과가 없었다(Table 3). SOD는 생체에 유해한 superoxide anion radical과 반응하여 과산화수소를 생성하는 효소로서 가장 독성이 강한 hydroxy radical의 생성억제 활성을 나타내는 대표적 항산화 효소이다(39).
49%)와 유의적 차이는 없었다. 아질산염 소거능은 pH 1.2의 조건에서 110W가 66.16%였으며, pH 3.0에서는 80W에서 37.86%를 나타내었다. SOD 유사활성 및 xanthine oxidase 저해활성에서도 추출온도가 가장 높은 110W에서 각각 14.
이에 이팝나무 과육 물 추출물의 XOase 저해활성을 측정한 결과, 1.0 mg/mL에서 110W(59.45%) > 80W(54.80%) > 25W(33.33%)의 저해율을 보였으며, 추출온도가 높을수록 XO 저해효과가 증가하였다(Table 3).
이팝나무 과육 물 추출물의 superoxide dismutase(SOD) 저해활성을 농도에 따라 측정한 결과, 110℃의 조건에서 추출한 가압열수 추출물이 1.0 mg/mL에서 14.95%의 SOD 유사활성을 나타내었으며, 80W는 10% 미만의 활성을 보였다. 실온에서 추출한 25W는 4.
2). 일부 한약재 열수 추출물의 tyrosinase 저해를 측정한 Hwang 등(48)의 박하 7.92%, 진피 12.85%, 영지 21.18%를 나타낸다는 결과와 비교하면 이팝나무 과육이 박하와 진피보다 높은 저해활성을 나타내었다.
총 폴리페놀 화합물 함량을 측정한 결과에서는 80W 72.71 mg/g > 110W 66.88 mg/g > 25W 8.71 mg/g의 순으로 함유하였으며, 플라보노이드 화합물은 110W가 7.60 mg/g으로 가장 많이 함유하였으며, 80W 5.58 mg/g,그리고 25 W는 3.64 mg/g을 함유하였다.
민간에서 식용 및 약용으로 사용되고 있으나 최근에는 활용도가 낮은 이팝나무 성숙열매 과육의 산업적 활용 증진을 위하여 상이한 추출조건(실온 25℃, 80℃, 110℃)에서 물을 용매로 추출된 이팝나무 과육 3가지 추출물에 대한 항산화 및 항노화 활성을 측정하였다. 총 폴리페놀 화합물은 환류추출기를 이용한 80W에서 72.71 mg/g으로 가장 많이 함유하였으며, 플라보노이드 화합물은 가압열수 추출기를 이용 110W 추출물에서 7.608 mg/g을 함유하였다.
추출온도가 다른 이팝나무 과육 추출물의 수용성 단백질과 환원당 함량을 측정한 결과, Table 1에 나타낸 바와 같이 수용성 단백질은 2.10-4.93 mg/g 이었으며, 환원당은 32.47-46.77 mg/g으로 110℃의 고온에서 추출한 가압열수추출물이 가장 많은 수용성 단백질과 환원당을 함유하였다. Seo 등(30)은 감에는 0.
45%의 활성을 나타내었다. 추출온도에 따른 이팝나무 과육의 미백효과를 알아보고자 tyrosinase 저해율을 측정한 결과, 환류추출기를 이용한 80W 추출물이 35.31%로 비교적 높은 저해율을 나타내었다. Collagenase에 대한 저해효과는 1.

후속연구

Polyphenol과 flavonoid 화합물은 종류에 따라 차이는 있으나 nitrosamine의 생성을 효과적으로 억제한다는 Yamada 등(37)의 보고와도 유사한 결과를 나타내었으며, phenol compound가 다량으로 함유된 시료일수록 산성 조건에서 nitrite 소거효과가 우수하며, 반응용액의 pH가 높을수록 효과가 감소된다는 Mirvish(38)의 결과와도 일치하여 이팝나무 과육은 아질산염 소거를 위한 천연소재로 사용될 수 있을 것으로 판단된다.
모든 실험에서 농도 의존적으로 항산화 및 항노화 활성이 증가하는 경향을 보였으며, 실온보다는 높은 온도에서 추출한 이팝나무 과육 추출물에서 유용성분의 함량과 생리활성이 높게 나타났다. 이는 추출온도가 높을수록 유용성분의 추출이 용이해져 다양한 항산화 및 항노화 활성을 나타내는 것으로 사료되며, 이팝나무 과육은 기능성 식품 및 제품을 위한 천연소재로 활용 가능할 것으로 판단된다.
하였다. 이상의 결과 유용성분 추출을 위하여 열을 가하여 추출하는 것이 좋으며, 이팝나무 과육을 XOase 저해를 위한 기능성 소재로서 활용 가능할것으로 사료된다.
이상의 결과 이팝나무 과육의 유용성분 추출에는 가열 추출 방법이 좋은 것으로 판단되며, 이러한 과육 추출물은 XOase 저해를 위한 항산화 기능성 소재로서의 활용 가능성이 높을 것으로 사료된다.
00%을 나타낸다는 결과(44)과 비교하면 이팝나무 과육의 collagenase와 elastase 저해활성이 더 우수한 것으로 나타났다. 이상의 결과에서 이팝나무 과육에는 주름 및 피부탄력성 소실을 저해하는 효과가 있을 것으로 판단되며, 기능성 항노화 제품 및 식품의 갈변화를 억제시킬 수 있는 소재로 활용 가능할 것으로 판단된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	성숙된 이팝나무 열매의 민간 용도는?	이팝나무(Chionanthus retusus)는 물푸레나무과(Oleaceae)에 속하는 다년생 낙엽교목으로 이팝나무 꽃이 쌀밥과 같다 하여 이팝나무라고 명명하게 되었다고 하며, 육도목(六道木), 다엽수(茶葉樹)라고도 한다. 예로부터 민간에서는 성숙된 이팝나무 열매는 설사를 멈추고 위장을 튼튼하게 하는건위작용이 있어 지사제, 건위제, 해열제 및 중풍 등의 질환 치료제로도 사용하였으며, 이팝나무 잎은 나물로 먹거나 차로 마시기도 하였다(5,6). 최근에는 관상용으로 가로수 및 조경용으로도 활용도가 높아지고 있다.
	이팝나무의 다른 이름은?	이팝나무(Chionanthus retusus)는 물푸레나무과(Oleaceae)에 속하는 다년생 낙엽교목으로 이팝나무 꽃이 쌀밥과 같다 하여 이팝나무라고 명명하게 되었다고 하며, 육도목(六道木), 다엽수(茶葉樹)라고도 한다. 예로부터 민간에서는 성숙된 이팝나무 열매는 설사를 멈추고 위장을 튼튼하게 하는건위작용이 있어 지사제, 건위제, 해열제 및 중풍 등의 질환 치료제로도 사용하였으며, 이팝나무 잎은 나물로 먹거나 차로 마시기도 하였다(5,6).
	열수 추출의 장점은?	일반적으로 열수 추출은 식품의 추출방법으로 많이 이용되고 있으나 가용성분 위주의 추출로 인해 낮은 추출수율, 고온으로 인한 에너지 소비 및 열에 의한 유용성분 파괴 등의 단점이 있다. 그러나 물을 용매로 사용하므로 인체에 가장 안전하며, 가압되는 경우 다양한 화학적 변화에 의해 생리활성 물질이 증가된다는 연구가 보고된 바 있다(14). 그러나 민간에서는 약용으로 사용되고 있는 이팝나무는 주로 관상용으로만 식재되고 있을 뿐 이팝나무에 대한 영양학적 가치와 생리활성에 대한 관심과 연구는 미흡한 실정이다.

참고문헌 (51)

Halliwell B (1996) Antioxidants in human health and disease. Ann Rev Nutr, 16, 33-50

상세보기
Kim MJ, Chu WM, Park EJ (2012) Antioxidant and antigenotoxic effects of shiitake mushrooms affected by different drying methods. J Korean Soc Food Sci Nutr, 41, 1041-1048

원문보기 상세보기
Dai J, Mumper RJ (2010) Plant phenolics extraction, analysis and their antioxidant and anticancer properties. Molecules, 15, 7313-7352

상세보기
Kim JW, Kim JK, Song IS, Kwon ES, Youn KS (2013) Comparison of antioxidant and physiological properties of Jerusalem artichoke leaves with different extraction processes. J Korean Soc Food Sci Nutr, 42, 68-75

원문보기 상세보기
Kim TJ (1996) Korean resources plants. Seoul Univ Press, Seoul, Korea, p 255
Lee CH (1999) Illustrated flora of Korea. Hyangmoonsa, Seoul, Korea, p 616
Harborne JB, Green PS (1980) A chemotaxonomic survey of flavonoids in leaves of the Oleaceae. Bot J Linn Soc, 81, 155-167

상세보기
Iwagawa T, Takarabe M, Hase T (1985) On the constituents of Chionanthus retusus. Rep Fac Sci Kagoshima Univ, 18, 49-52
Chien CT, Kuo-Huang LL, Shen YC, Zhang R, Chen SY, Yang JC, Pharis RP (2004) Storage behavior of Chionanthus retusus seed and asynchronous development of the radicle and shoot apex during germination in relation to germination inhibitors, including abscisic acid and four phenolic glucosides. Plant Cell Physiol, 45, 1158-1167

상세보기
Kim MS, Lee EH, Cho YJ (2015) Anti-oxidative activities of extracts from Chionanthus retusus leaves, fruits and flower. Curr Res Agric Life Sci, 33, 49-56
Lee YN, Jeong CH, Shim KH (2004) Isolation of antioxidant and antibrowning substance from Chionanthus retusus leaves. J Kor Soc Food Sci Nutr, 33, 1419-1425

원문보기 상세보기
Cho YJ, Lee SK, Ahn YH, Pyee JH (2003) Development of ultrasonication-assisted extraction process for manufacturing extracts with high content of pinosylvin from pine leaves. J Korean Soc Agric Mach, 28, 325-334
Shin SL, Lee CH (2011) Antioxidant activities of ostrich fern by different extraction methods and solvents. J Life Sci, 21, 56-61

원문보기 상세보기
Hwang IG, Woo KS, Jeong HS (2011) Biological activity and heat treatment processing of foods. Food Sci Ind, 44, 56-65
Zhang Q, Zhang J, Shen J, Silva A, Dennis DA, Barrow CJ (2006) A simple 96-well microplate method for estimation of total polyphenol content in seaweeds. J Appl Phycol, 18, 445-450

상세보기
Nieva Moreno MI, Isla MI, Sampietro AR, Vattuone MA (2000) Comparison of the free radical-scavenging activity of propolis from several regions of Argentina. J Ethnopharmacol, 71, 109-114

상세보기
Lowry OH, Roserbrough NJ, Farr AL, Randall RJ (1951) Protein measurement with the folin phenol reagent. J Biol Chem, 193, 265-275
Nelson N (1944) A photometric adaptation of the somogyi method for determination of glucose. J Biol Chem, 153, 375-381
Blois MS (1958) Antioxidant determinations by the use of a stable free radical. Nature, 181, 1199-1200

상세보기
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

상세보기
Kato H, Lee IE, Chuyen NV, Kim SB, Hayase F (1987) Inhibition of nitrosamine formation by nondialyzable melanoidins. Agric Biol Chem, 51, 1333-1338
Marklund S, Marklund G (1974) Involvement of superoxide anion radical in the autoxidation of pyrogallol and a convenient assay for superoxide dismutase. Eur J Biochem, 47, 469-474

상세보기
Stirpe F, Corte ED (1969) The regulation of rat liver xanthine oxidase. J Biol Chem, 244, 3855-3863
Yagi A, Kanbara T, Morinobu N (1987) Inhibition of mushroom-tyrosinase by aloe extract. Planta Medica, 53, 515-517

상세보기
Cannell RJP, Kellan SJ, Owsianka AM, Walker JM (1988) Results of a large scale screen of microalage for the production of protease inhibitors. Planta Medica, 54, 10-14

상세보기
Wunsch E, Heindrich HG (1963) Zur quantitativen bestimmung der kollagenase. Hoppe-seyler's Zeitschrift Fur Physiologische Chemie, 333, 149-151

상세보기
Park SS, Lee KB, Han MK (2004) Quality characteristics of ssangwha extract according to extraction conditions. Korean J Food Nutr, 17, 368-373
Kwon YR, Youn KS (2017) Antioxidant and physiological activities of Hijikia fusiforme by extraction methods. Korean J Food Preserv, 24, 631-637

원문보기 상세보기
Yoon OH, Cho JS (2007) Optimization of extraction conditions for hot water extracts from Chrysanthemum indicum L. by response surface methodology. Korean J Food Cookery Sci, 23, 1-8
Seo CH, Shin SR, Jeung YJ, Kim KS (1997) Changes in soluble proteins during softening of persimmon and jujube fruits. J Korean Soc Food Sci Nutr, 26, 175-179
Lee YS, Seo SJ, Kim NW (2009) Analysis of the general components of Syneilesis palmata Maxim. Korean J Food Preserv, 16, 412-418
Kang MH, Park CG, Cha MS, Seong NS, Chung HK, Lee JB (2001) component characteristics of each extract prepared by different extract methods from by-products of Glycyrrhizia uralensis. J Korean Soc Food Sci Nutr, 32, 138-142
Awika JM, Rooney LW, Wu X, Prior RL, Cisneros-Zevallos L (2003) Screening methods to measure antioxidant activity of sorghum(Sorghum bicolor ) and sorghum products. J Agric Food Chem, 51, 6657-6662

상세보기
Kim EY, Baik IH, Kim JH, Kim SR, Rhyu MR (2004) Screening of the antioxidant activity of some medicinal plants. Korean J Food Sci Technol, 36, 333-338
Yang HS, Lee YB, Yoo BJ (2013) Antioxidant activity of water-soluble extracts from Kalopanacis cortex. J Korean Soc Food Sci Nutr, 42, 527-533

원문보기 상세보기
Jang GY, Kim HY, Lee SH, Kang YR, Hwang IG, Woo KS, Kang TS, Lee JS, Jeong HS (2012) Effect of heat treatment and extraction method on antioxidant activity of several medicinal plants. J Korean Soc Food Sci Nutr, 41, 914-920

원문보기 상세보기
Yamada T, Yamamoto M, Tanimura A (1978) Studies on the formation of nitrosamines; The effects of some polyphenols on nitrosation of diethylamine. J Food Hyg Soc Jpn, 19, 224-227

상세보기
Mirvish SS (1995) Role of N-nitroso compounds(NOC) and N-nitrosation in etiology of gastric, esophageal, nasopharyngeal and bladder cancer and contribution to cancer of known exposure to NOC. Cancer letters, 93, 17-48

상세보기
Pryor WA (1986) Oxy-radicals and related species: their formation, lifetimes, and reactions. Annu Rev Physiol, 48, 657-667

상세보기
Nice DJ, Robinson DS, Holden MA (1995) Characterization of a heat-stable antioxidant co-purified with the superoxide dismutase activity from dried peas. Food Chem, 52, 393-397

상세보기
An BJ, Lee JT (2002) Studies on biological activity from extract of Crataegi fructus. Korean J Herbol, 17, 29-38
Storch I, Ferber E (1988) Detergent-amplified chemiluminescence of lucigenin for determination of superoxide amino production by NADPH oxidase and xanthine oxidase. Anal Biochem, 169, 262-267

상세보기
Wyngaarden JB, Holmes EW (1977) Molecular nature of enzyme regulation in purine biosynthesis. Ciba Found Symp, 48, 43-64

상세보기
Kong MR, Seo SJ, Han MR, Lee YS (2016) Anti-oxidation and anti-aging activity of three Compositae species at different extraction temperatures. J Invest Cosmetol, 12, 29-37

상세보기
Bell AA, Weeler MH (1986) Biosynthesis and functions of fungal melanins. Annu Rev Phytophathol, 24, 411-451

상세보기
Iyengar R, McEvily AJ (1992) Antibrowning agents: alternatives to the use of sulfites in foods. Trends Food Sci Technol, 3, 60-63

상세보기
Ortonne JP (2002) Photoprotective properties of skin melanin. Br J Dermatol, 146, 7-10
Hwang HC, Park JC, Kang MK, Kang OH, Kwon DY (2015) Screening of tyrosinase inhibitory activity of plant oriental medicines(1). Korean J Pharmacogn, 46, 84-92
Demina NS, Lysenko SV (1996) Collagenolytic enzymes synthesized by microorganism. Microbiologia, 65, 293-304
Giacomoni PU, Rein G (2001) Factors of skin ageing share common mechanism. Biogerontology, 2, 219-229

상세보기
DeWitt DL, Rollins TE, Day JS, Gauger JA, Smith WL (1981) Orientation of the active site, and antigenic determinants of prostaglandin endoperoxide synthase in the endoplasmic reticulum. J Biol Chem, 256, 10375-10382

저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증