[논문]Staphylococcus epidermidis를 억제하는 Graviola 추출물의 항균활성

최종화; 옥승호

doi:10.5762/kais.2017.18.5.667

Staphylococcus epidermidis를 억제하는 Graviola 추출물의 항균활성
Antibacterial Activity of Graviola extract to inhibit the Staphylococcus epidermidis 원문보기

한국산학기술학회논문지 = Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, v.18 no.5, 2017년, pp.667 - 673

최종화 (전남대학교 대학원 향장품학 협동과정) , 옥승호 (전남대학교 대학원 향장품학 협동과정)

초록
AI-Helper

본 연구는 그라비올라 (Graviola; Annona muricata Linn.) 잎의 항균소재 개발 목적으로 병원성 세균에 대한 항균효과를 검증하기 위해 시행된 실험 연구이다. 그라비올라 잎의 추출 온도를 $60^{\circ}C$, $80^{\circ}C$, $98^{\circ}C$ 달리하여 열수 추출하여 수율 및 추출 조건을 찾았으며 실험 균주 S. epidermidis, S. aureus 및 E. coli TOP 10에 대한 항균 활성은 한천 배지 확산법으로 평가하였다. 추출 온도 $60^{\circ}C$, $80^{\circ}C$, $98^{\circ}C$에서 3.02%, 14.73%, 20.76% 수율을 얻었고, S. epidermidis, S. aureus 및 E. coli TOP 10에 대한 항균 활성은 S. epidermidis에서 항균 활성이 나타났으며 $98^{\circ}C$에서 추출한 그라비올라 잎 시료 중 200 mg/mL에서 13 mm, 500 mg/mL에서 20 mm 투명환이 나타났다. MIC는 100 mg/mL이다. 추출 온도, 농도가 높을수록 우수한 성장억제효과를 확인하였다. 위 결과로 천연물속에 함유되어 있는 천연 항균 성분이 피부 상재균에서 우수한 항균력은 앞으로 피부미용 기초자료와 화장품 소재로서의 활용 가능성이 높을 것으로 사료된다.

Abstract ▼ AI-Helper

This study was carried out to verify the antimicrobial effect of Graviola leaves against pathogenic bacteria for the purpose of developing an antibacterial material. The extraction conditions of graviola leaves were $60^{\circ}C$, $80^{\circ}C$ and $98^{\circ}C$, and graviloa leaves werewater extracted at $60^{\circ}C$, $80^{\circ}C$ and $98^{\circ}C$.The extraction yields and extraction conditions were determined. The antimicrobial activity against S. epidermidis, S. aureus and E. coli TOP10 was evaluated by agar diffusion method. The extraction yields were 3.02%, 14.73% and 20.76% at $60^{\circ}C$, $80^{\circ}C$ and $98^{\circ}C$, respectively. The antimicrobial activity against S. epidermidis, S. aureus and E. coli TOP10 was found in S. epidermidis.In the samples extracted at $98^{\circ}C$, a clear zone of 13 mm was observed at 200 mg/mL and of 20 mm at 500 mg/mL. The MIC was 100 mg/mL. The higher the extraction temperature and concentration, the better was the growth inhibition effect. As a result, the natural antimicrobial activity contained in natural materials can solve the problem of resistance to antibiotics. It is considered that antimicrobial activity against S. epidermidis in skin is highly applicable to basic cosmetics and cosmetic materials.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

문제 정의

항균소재 개발 목적으로 그라비올라 잎을 열수추출하여 추출물이 피부상재균주에 대한 성장 억제를 확인하였다.

제안 방법

이에 본 연구에서는 그라비올라 잎을 60℃, 80℃, 98℃ 온도에서 열수 추출하여 최적의 추출조건을 찾고 피부상재균주의 항균활성을 평가하여 천연 방부제로서의 새로운 화장품 성분개발 소재로서의 기초자료의 제공에 목적을 두고 연구하였다.

대상 데이터

그라비올라(Annona muricata L.)잎은 2016년 4월‘GRAVIOLA HOUSE’에서 건잎(원산지:필리핀) 1 kg을구입하여 흐르는 물에 수세한 후 음건 한 뒤 건식분쇄기로 분쇄하고 실험재료로 사용하였다.
실험에 사용된 공시균주인 Staphylococcus epidermidis KCCM 35494, Staphylococcus aureus ATCC 29213, Escherichira coli TOP10은 전남대학교 치의학전문대학원 구강 미생물학 교실에서 보관중인 것을 사용하였다.

데이터처리

모든 실험의 각 항목은 3회 반복 실시하여 측정한 평균과 표준편차를 산출하였다.

이론/모형

그라비올라잎 추출물의 항균활성을 측정하기 위해 균주 S. epidermidis, S. aureus 및 E. coli TOP 10에 대한 생육 저해환 형성 관찰은 한천배지 확산법을 이용하여 측정하였다. 각 균주 1 colony 취해 액체배지 5 mL에서 18 ∼ 24 시간 배양 후 다시 액체배지에 S.

성능/효과

1. 적정 추출 조건을 찾기 위해 추출 시간을 6시 고정시키고 추출온도 60℃, 80℃, 98℃를 달리하여 온도 차이에 따른 수율 3.02%, 14.73%, 20.76%을확인하였으며 추출온도가 높을수록 고형분 수율이 높은 것을 알 수 있었다.
2. S. epidermidis, E. coli, S. aureus 균주에 대한 항균활성 분석 결과 그라비올라잎 추출물은 98℃ 추출물이 S. epidermidis 균주에서만 항균활성을 보였다.
epidermidis 에서는 60℃, 80℃에서 항균활성이 없었지만 98℃추출물 농도 200, 500 mg/mL에서 13, 20 mm 투명환이 나타났다. 추출물의 농도가 높을수록 항균 활성이 우수한 것을 확인하였다. 5.

후속연구

Moon 등[20] 연구에서 마늘제조방법에는 항균효과의 차이를 확인할 수 없지만 추출방법에서 항균효과가 일부 차이를 보였다는 결과에서 본 실험도 온도 차이로 항균력에 차이가 있음이 보여지며 60℃, 80℃에서 추출되지 않은 성분이 98℃에 추출되었있고 그 성분이 항균활성 성분이 있음이 사료된다. 높은 온도에서 유기산성분 중 구연산이 많이 추출되어 항균에 관여한 것으로 여겨지며 앞으로 지속적인 연구되어야 할 것으로 생각된다.
이상의 결과에서 그라비올라잎 열수추출물의 추출온도와 농도에 따른 S. epidermidis 의 항균활성은 천연물속에서 함유되어 있는 천연항균성분들이 항생제내성에 대한 문제점을 해결할 수 있고 피부미용의 기초자료와 기능성 화장품소재로서의 활용 가능성이 높을 것으로 사료된다. 이를 계속해서 보완할 수 있는 다양한 연구를 진행하면 우수한 소재발굴에 기여할 것으로 기대되어진다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	그라비올라잎 추출물에는 어떤 화합물이 검출되었는가?	몇몇 약학 논문들은 그라비올라가 항고혈압, 혈관이완, 항경련, 심억제성[8], 항말라이아성, 항돌연변이성, 항경련성[9], 항바이러스성[10], 항세균성[11], 항당뇨, 저지질형성, 항산화 특성[12-14]이 있다고 보고되었다. 그라비올라잎 추출물에는 alkaloids, saponins, terpenoids, flavonoids, coumarins,lactones, anthraquinones, tannins, cardiac glycosides,phenols, phytosterolss 종류의 화합물이 검출되었다[15].
	그라비올라는 어떤 특성이 있다고 보고되었는가?	열대 아프리카의 원산으로 처음 이 과수를 콜롬버스가 아메리카 대륙 발견 후 구대륙으로 전래되었으며, 스페인 사람들이 필리핀으로 가져온 후 많은 열대지방에 퍼져나갔다[7]. 몇몇 약학 논문들은 그라비올라가 항고혈압, 혈관이완, 항경련, 심억제성[8], 항말라이아성, 항돌연변이성, 항경련성[9], 항바이러스성[10], 항세균성[11], 항당뇨, 저지질형성, 항산화 특성[12-14]이 있다고 보고되었다. 그라비올라잎 추출물에는 alkaloids, saponins, terpenoids, flavonoids, coumarins,lactones, anthraquinones, tannins, cardiac glycosides,phenols, phytosterolss 종류의 화합물이 검출되었다[15].
	그라비올라 잎 추출물은 98℃에서 S. epidermidis에 대하여 농도에 따라 어떤 영향을 미쳤는가?	5. S. epidermidis에 대한 추출물의 MIC는 추출물 농도 125 mg/mL부터 균의 성장을 억제했으며 100mg/mL이하의 농도에서는 균의 성장을 억제하지 못했다. 그러므로 98℃추출물의 MIC는 100mg/mL임을 확인 할 수 있다.

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

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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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