[논문]오미자 열매, 씨, 착즙 후 박의 항산화, 항균 및 항혈전 활성 평가

김미선; 성화정; 박종이; 손호용

doi:10.5352/jls.2017.27.2.131

오미자 열매, 씨, 착즙 후 박의 항산화, 항균 및 항혈전 활성 평가
Evaluation of Anti-oxidant, Anti-microbial and Anti-thrombosis Activities of Fruit, Seed and Pomace of Schizandra chinensis Baillon 원문보기

생명과학회지 = Journal of life science, v.27 no.2 = no.202, 2017년, pp.131 - 138

김미선 (안동대학교 식품영양학과) , 성화정 (안동대학교 식품영양학과) , 박종이 (경북바이오산업연구원) , 손호용 (안동대학교 식품영양학과)

초록
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본 연구에서는 오미자 가공산업의 부산물 이용을 위해, 오미자 열매, 씨 및 착즙 후의 박의 에탄올 추출물을 각각 조제하고, 이들의 유용생리활성을 평가하였다. 오미자 열매, 씨 및 박의 추출 수율은 각각 28.3, 22.1 및 7.2%로 나타났으며, 추출물들의 총 폴리페놀 함량은 각각 8.81, 37.22 및 9.20 mg/g로 나타났다. 총 플라보노이드 함량 분석 결과 박(4.31 mg/g)>씨(1.25 mg/g)>열매(0.76 mg/g) 추출물 순으로 나타났다. 항산화 활성 평가 결과, 다양한 radical (DPPH 음이온, ABTS 양이온 및 nitrite) 소거능 및 환원력 평가에서 박>씨>열매 추출물 순으로 항산화능이 나타났으며, 오미자 박 추출물의 DPPH 양이온, ABTS 음이온 및 nitrite 소거능에 대한 $RC_{50}$는 각각 226.2, 192.5 및 $92.5{\mu}g/ml$로 계산되었다. 항균 활성 평가 결과, 오미자 열매, 씨 및 박 추출물(0.5 mg/disc)은 B subtilis 및 P. vulgaris 균에 대한 강한 항균 활성을 나타내었다. 혈액응고저해 활성의 경우, 오미자 열매 및 박 추출물은 5 mg/ml 농도에서 TT, PT 및 aPTT를 모두 무첨가구에 비해 15배 이상 연장시켰으며, 박 추출물(2.5 mg/ml)은 aspirin (1.5 mg/ml)과 유사한 혈액응고 저해를 나타내었다. 혈소판응집 저해 활성 평가 결과, 열매 추출물과 씨 추출물(0.25 mg/ml)은 동일농도의 aspirin 보다 우수한 혈소판 응집저해 활성을 나타내었다. 상기의 오미자 시료들은 0.5 mg/ml 농도까지 유의적인 용혈활성이 나타나지 않았다. 본 연구 결과는 오미자 가공산업에서 발생하는 오미자 씨와 착즙 후의 박을 이용한 항산화, 항균, 항혈전 기능성 소재 개발이 가능함을 제시하고 있다.

Abstract ▼ AI-Helper

In this study, for the efficient use of the byproduct of the omija (Schizandra chinensis Baillon: SC) processing industry, the ethanol extracts of the fruit (F), seed (S), and pomace (P) of SC were prepared, and their useful bioactivities were evaluated. For F-SC, S-SC, and P-SC, the extraction yields were 28.3%, 22.1%, and 7.2%, respectively, and the polyphenol contents were 8.81, 37.22, and 9.20 mg/g, respectively. The total flavonoid content in P-SC (4.31 mg/g) was 3.5-fold higher than that in F-SC (0.76 mg/g). In an antioxidation activity assay, P-SC showed stronger radical scavenging activities against DPPH anion, ABTS cation, and nitrite and stronger reducing power activities than the other extracts. The calculated concentration required for 50% radical scavenging activity, $RC_{50}s$, of P-SC for DPPH anion, ABTS cation, and nitrite was 226.2, 192.5, and $92.5{\mu}g/ml$, respectively. In an antimicrobial activity assay, F-SC, S-SC, and P-SC showed similarly strong growth inhibitions against Bacillus subtilis and P. vulgaris at a concentration of 0.5 mg/disc. F-SC and P-SC showed 15-fold extended time in thrombin, prothrombin, and activated partial thromboplastin time assays at a concentration of 5 mg/ml. The anticoagulation activity of P-SC (2.5 mg/ml) was comparable to that of aspirin (1.5 mg/ml). Furthermore, F-SC and S-SC showed very good platelet aggregation inhibitory activities. F-SC, S-SC, and P-SC did not show significant hemolysis against human red blood cell up to a concentration of 0.5 mg/ml. These results suggest that S-SC and P-SC, both of which are byproducts of the omija processing industry, show strong potential as novel antioxidant, antimicrobial, and antithrombosis agents.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

따라서, 본 연구에서는 오미자 열매와 가공 부산물인 오미자 씨 및 착즙 후 박으로부터 ethanol 추출물을 제조하고, 이들의 유용성분 분석 및 항산화, 항균, 항혈전 및 인간 적혈구용혈활성을 평가하였다. 이러한 연구는 오미자 가공산업의 부산물인 오미자 씨 및 착즙 후 박의 새로운 생물소재로서의 가능성을 제시하게 될 것이다.

대상 데이터

본 실험의 오미자 열매, 씨 및 착즙 후 박 시료는 경북 문경의 오미자 가공회사로부터 구입하여 사용하였다. 오미자 열매는 시판 건조 오미자(수분함량 8.

데이터처리

실험 결과는 SPSS 24.0 버전을 사용하여 mean±SD로 나타내었으며, 각 군간의 차이는 ANOVA로 분석하였으며, Duncan 다중비교 검증법으로 통계적 유의성 검정을 조사하였다. 유의수준은 p<0.

성능/효과

먼저 대조구로 사용된 ampicillin과 miconazole은 각각 광범위하면서도 강력한 항세균 및 항진균 활성을 나타내었다. 오미자 열매, 씨 및 박 추출물은 0.5 mg/disc 농도에서 B subtilis 및 P. vulgaris 균에 대한 항균 활성을 나타내었으며, 열매 추출물은 특히S. aureus 및 C. albicans에 대해서도 생육억제 활성을 나타내었다. 특히 오미자 박 추출물은 P.
그러나 이는 용혈활성이 문제가 되고 있는 amphotericin이나, triton X-100과 비교 시 매우 미약한 활성이며, 오미자씨유 5g/kg 경구투여 시 독성이 나타나지 않았다는 보고[30]를 고려한다면 특이 문제는 야기하지 않을 것으로 판단된다. 최종적으로 본 연구에서, 오미자 가공산업에서 발생하는 오미자 씨와 착즙 후의 박은 오미자 열매와 유사하거나 보다 우수한 항혈소판, 항균 및 항산화 활성을 나타냄을 확인하였다. 본 연구결과는 오미자 가공부산물을 이용한 고부가가치 식의약품, 화장품 소재 개발의 기초자료로 이용될 것이다.
7% 저해한다는 기존의 보고[16]와 유사한 결과이다. 한편 오미자 박 추출물은 응집저해가 전혀 나타나지 않은 반면, 오미자 씨 추출물(0.25 mg/ml)은 47.9%의 응집저해를 나타내어 동일농도의 aspirin 보다 우수한 혈소판 응집저해활성을 나타내었다. 따라서, 상기 결과는 오미자 씨를 이용한 신규의 항혈소판제 개발이 가능함을 제시하고 있다.

후속연구

최종적으로 본 연구에서, 오미자 가공산업에서 발생하는 오미자 씨와 착즙 후의 박은 오미자 열매와 유사하거나 보다 우수한 항혈소판, 항균 및 항산화 활성을 나타냄을 확인하였다. 본 연구결과는 오미자 가공부산물을 이용한 고부가가치 식의약품, 화장품 소재 개발의 기초자료로 이용될 것이다.
6 mm의 생육억제환을 나타내며, 특히 B subtilis에 대한 가장 우수한 항균력을 나타낸다고 보고되어 있다[14]. 본 연구결과와 기존 보고를 고려한다면, 항균력 측정방법과 사용균주, 사용농도의 차이로 정확한 비교는 어려우나, 오미자 가공부산물을 이용하여 다양한 식중독 및 병원성세균에 대한 항균제 개발도 가능하리라 예상된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	오미자 열매는 어떻게 활용되는가?	오미자 열매의유용생리활성으로는, 조골세포 분화촉진 활성[3], 항당뇨 및고혈압 억제효과[5, 13], 항산화 활성[7, 12, 24], 항세균 활성[8], 항염증 활성[10], 돌연변이 억제활성[12], 혈소판 응집저해 활성[16], 혈전 용해활성[20] 및 암세포 성장억제활성[26, 27, 36]등이 잘 알려져 있다. 따라서 민간에서는 오미자를 강장제로 사용하며, 한방에서는 폐 기능을 강하게 하는 정천, 진해 거담제 및 피를 맑게 하는 청혈 및 보신제로 사용하고 있다.
	오미자 씨 오일은 주로 무엇으로 구성되어 있는가?	한편 오미자 씨를 이용하고자 하는 연구가 상대적으로 제한적이며, 현재까지 오미자 씨 추출물의 항균, 항산화 활성[14], 알코올 무독화 효소 활성화[23], 오미자 씨 오일의 항산화 활성[35], 로스팅 조건에 따른 오미자 씨 오일의 품질특성[21] 등이 알려져 있다. 또한 오미자 씨 주정 추출물의 단회독성 평가결과 5 g/kg 경구투여 시 독성이 나타나지 않았다는 보고[30]와 오미자 씨 오일이 주로 palmitic acid 및 oleic acid로 구성되어 있으며, 이들 오일은 화장품 소재로 적합하다는 연구결과도 보고[35]되어 있으나, 오미자 열매와의 비교 연구는 거의 없는 실정이다. 또한 현재까지 오미자 착즙 후의 박에 대한 연구는 국내외적으로 전무한 실정이다.
	오미자 열매의 유용 생리 활성으로 무엇이 알려져 있는가?	오미자 열매에 대한 주요 성분 연구로는, 오미자 유래 리그난 성분 분석[9], 불용성 페놀산 및 정유 분석[11],오미자 과실의 기름성분의 분포[16], 오미자의 건조와 저장에관한 연구[18], 과육의 추출조건의 최적화[3, 23] 등이 보고되어 있으며, 오미자 과육의 유용성분으로 schizandrin, schizandrol, schizantherin, isoschizandrin, gomisin, angeloylgomisin, epigomisin, benzoylgomisin, tigloylgomisin, deoxygomisin, pregomisin 등의 lignans [7, 9, 27, 32], 다양한 정유 및 anthocyanin 색소[11, 15, 24]가 알려져 있다. 오미자 열매의유용생리활성으로는, 조골세포 분화촉진 활성[3], 항당뇨 및고혈압 억제효과[5, 13], 항산화 활성[7, 12, 24], 항세균 활성[8], 항염증 활성[10], 돌연변이 억제활성[12], 혈소판 응집저해 활성[16], 혈전 용해활성[20] 및 암세포 성장억제활성[26, 27, 36]등이 잘 알려져 있다. 따라서 민간에서는 오미자를 강장제로 사용하며, 한방에서는 폐 기능을 강하게 하는 정천, 진해 거담제 및 피를 맑게 하는 청혈 및 보신제로 사용하고 있다.

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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].

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