본 연구에서는 초석잠 뿌리의 용매별(물, 에탄올, 부탄올, 클로로포름 및 헥산) 추출물을 제조한 후 항산화와 항당뇨 활성을 측정하여 초석잠의 생리활성 규명을 위한 기초자료를 확보하고자 하였다. 추출물들의 총 폴리페놀 화합물(7.18-37.25 mg/g) 및 플라보노이드(0.21-5.21 mg/g) 함량은 부탄올 > 에탄올 > 물 > 클로로포름 > 헥산 추출물의 순으로 추출 용매에 따라 차이가 있었다. DPPH 및 ABTS 라디칼 소거활성을 통한 항산화 활성은 농도 의존적으로 증가하였고, 추출 용매에 따른 활성의 절대 값은 서로 상이하였으나 폴리페놀성 화합물의 함량이 높을수록 활성도 더 높은 경향이었다. FRAP법에 의한 항산화 활성 또한 농도 의존적으로 유의하게 증가하였으나 모든 농도에서 부탄올 > 에탄올 > 헥산 > 클로로포름 > 물 추출물의 순으로 DPPH 및 ABTS 라디칼 소거활성 활성과는 차이가 있었다. ${\alpha}$-Amylase 저해활성은 실험된 $1,000{\mu}g/mL$과 $2,000{\mu}g/mL$의 농도에서 모든 용매별 초석잠 추출물은 효소의 활성을 저해하지 못하고 오히려 촉진하였다. ${\alpha}$-Glucosidase 저해활성은 물 추출물은 모든 농도에서 활성이 없었으며, 그 외 추출물에서는 시료의 농도가 증가할수록 활성도 증가함을 확인할 수 있었다. 항산화 활성과는 다르게 전반적으로 헥산 추출물의 활성이 부탄올과 에탄올 추출물보다 높았다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 초석잠은 추출용매에 따라 용출되는 유효성분이 서로 상이하여 이들의 주요 작용기가 나타내는 활성에도 차이를 나타내는 것으로 추정되므로 각 추출 용매별 유효성분의 규명에 관한 연구가 차후에 더 진행되어야 할 것이다.
본 연구에서는 초석잠 뿌리의 용매별(물, 에탄올, 부탄올, 클로로포름 및 헥산) 추출물을 제조한 후 항산화와 항당뇨 활성을 측정하여 초석잠의 생리활성 규명을 위한 기초자료를 확보하고자 하였다. 추출물들의 총 폴리페놀 화합물(7.18-37.25 mg/g) 및 플라보노이드(0.21-5.21 mg/g) 함량은 부탄올 > 에탄올 > 물 > 클로로포름 > 헥산 추출물의 순으로 추출 용매에 따라 차이가 있었다. DPPH 및 ABTS 라디칼 소거활성을 통한 항산화 활성은 농도 의존적으로 증가하였고, 추출 용매에 따른 활성의 절대 값은 서로 상이하였으나 폴리페놀성 화합물의 함량이 높을수록 활성도 더 높은 경향이었다. FRAP법에 의한 항산화 활성 또한 농도 의존적으로 유의하게 증가하였으나 모든 농도에서 부탄올 > 에탄올 > 헥산 > 클로로포름 > 물 추출물의 순으로 DPPH 및 ABTS 라디칼 소거활성 활성과는 차이가 있었다. ${\alpha}$-Amylase 저해활성은 실험된 $1,000{\mu}g/mL$과 $2,000{\mu}g/mL$의 농도에서 모든 용매별 초석잠 추출물은 효소의 활성을 저해하지 못하고 오히려 촉진하였다. ${\alpha}$-Glucosidase 저해활성은 물 추출물은 모든 농도에서 활성이 없었으며, 그 외 추출물에서는 시료의 농도가 증가할수록 활성도 증가함을 확인할 수 있었다. 항산화 활성과는 다르게 전반적으로 헥산 추출물의 활성이 부탄올과 에탄올 추출물보다 높았다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 초석잠은 추출용매에 따라 용출되는 유효성분이 서로 상이하여 이들의 주요 작용기가 나타내는 활성에도 차이를 나타내는 것으로 추정되므로 각 추출 용매별 유효성분의 규명에 관한 연구가 차후에 더 진행되어야 할 것이다.
This study investigated the antioxidant and antidiabetic activities of Stachys sieboldii Miq. extracts by solvents (water, ethanol, butanol, chloroform, and hexane). The contents of total polyphenols (7.18-37.25 mg/g) and flavonoids (0.21-5.21 mg/g) in extracts from Stachys sieboldii Miq. showed a s...
This study investigated the antioxidant and antidiabetic activities of Stachys sieboldii Miq. extracts by solvents (water, ethanol, butanol, chloroform, and hexane). The contents of total polyphenols (7.18-37.25 mg/g) and flavonoids (0.21-5.21 mg/g) in extracts from Stachys sieboldii Miq. showed a significant difference dependent on the extraction solvents, butanol > ethanol > water > chloroform > hexane. Antioxidant activities by DPPH and ABTS radical scavenging were increased in a dose-dependent manner. These activity trends associated with the extraction solvent were different at each concentration, but resembled phenolic compound contents trend, generally. FRAP value increased in a dose-dependent manner, but there was a difference in radical scavenging activities when comparing between extraction solvents by butanol > ethanol > hexane > chloroform > water on all concentrations. The trend of ${\alpha}$-amylase inhibition of extracts from $1,000{\mu}g/mL$ to $2,000{\mu}g/mL$ was not affected as enzyme activity is promoted and not inhibited. The inhibition of ${\alpha}$-glucosidase was increased in a dose-dependent manner without water extracts, the activity on hexane extracts was higher than others per the extraction solvent. ${\alpha}$-Glucosidase inhibition of hexane extracts showed 57.76% at $250{\mu}g/mL$, which is 2.8 times higher than the second highest chloroform extract (20.65%). From these results, we presume that the active ingredients of Stachys sieboldii Miq. is different according to the extraction solvent and also the activity is different by these major functional groups.
This study investigated the antioxidant and antidiabetic activities of Stachys sieboldii Miq. extracts by solvents (water, ethanol, butanol, chloroform, and hexane). The contents of total polyphenols (7.18-37.25 mg/g) and flavonoids (0.21-5.21 mg/g) in extracts from Stachys sieboldii Miq. showed a significant difference dependent on the extraction solvents, butanol > ethanol > water > chloroform > hexane. Antioxidant activities by DPPH and ABTS radical scavenging were increased in a dose-dependent manner. These activity trends associated with the extraction solvent were different at each concentration, but resembled phenolic compound contents trend, generally. FRAP value increased in a dose-dependent manner, but there was a difference in radical scavenging activities when comparing between extraction solvents by butanol > ethanol > hexane > chloroform > water on all concentrations. The trend of ${\alpha}$-amylase inhibition of extracts from $1,000{\mu}g/mL$ to $2,000{\mu}g/mL$ was not affected as enzyme activity is promoted and not inhibited. The inhibition of ${\alpha}$-glucosidase was increased in a dose-dependent manner without water extracts, the activity on hexane extracts was higher than others per the extraction solvent. ${\alpha}$-Glucosidase inhibition of hexane extracts showed 57.76% at $250{\mu}g/mL$, which is 2.8 times higher than the second highest chloroform extract (20.65%). From these results, we presume that the active ingredients of Stachys sieboldii Miq. is different according to the extraction solvent and also the activity is different by these major functional groups.
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문제 정의
따라서 본 연구에서는 다양한 초석잠의 기능성 탐색을 위한 기초연구의 일환으로 용매별 추출물을 제조하여 이들 추출물이 인체 내에서 여러 질병의 원인이 되는 산화작용의 억제 정도에 미치는 영향을 측정하고 부가적으로 항당뇨 활성 평가 지표인 α-amylase 및 α-glucosidase 저해활성을 측정하였다.
본 연구에서는 초석잠 뿌리의 용매별(물, 에탄올, 부탄올, 클로로포름 및 헥산) 추출물을 제조한 후 항산화와 항당뇨 활성을 측정하여 초석잠의 생리활성 규명을 위한 기초자료를 확보하고자 하였다. 추출물들의 총 폴리페놀 화합물(7.
제안 방법
1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl(DPPH) 라디칼 소거활성은 Blois(23)의 방법을 응용하여 DPPH에 대한 전자공여 효과로 측정하였다. 즉, DPPH 용액(5 mg/100 mL 에탄올) 100 μL와 시료 100 μL를 혼합한 다음 실온에서 20분간 반응시킨 후 분광광도계를 이용하여 525 nm에서 흡광도를 측정하였다.
2,2-Azinobis-(3-ethylbenzo-thiazoline-6-sulphonate)(ABTS) 라디칼 소거활성은 Re 등(24)의 방법을 응용하여 7 mM의 ABTS 용액에 potassium persulfate를 2.4 mM이되도록 용해시켜 암실에서 12-16시간 동안 반응시킨 후 415 nm에서 흡광도가 1.5가 되도록 증류수로 조정한 ABTS 용액 100 μL에 시료액 100 μL를 혼합하고 실온에서 5분간 반응시킨 다음 분광광도계를 이용하여 415 nm에서 흡광도를 측정하였다.
즉, DPPH 용액(5 mg/100 mL 에탄올) 100 μL와 시료 100 μL를 혼합한 다음 실온에서 20분간 반응시킨 후 분광광도계를 이용하여 525 nm에서 흡광도를 측정하였다. DPPH 라디칼 소거활성(%)은 시료 무첨가구에 대한 시료첨가구의 흡광도비로 산출하였다.
8 mL를 차례로 가한 후 혼합하여 실온의 암실에서 40분간 정치한 다음 분광광도계를 이용하여 415 nm에서 흡광도를 측정하였다. Quercetin(Sigma-Aldrich Co.)을 표준물질로 하여 얻은 검량선으로부터 총 플라보노이드 함량을 계산하였다.
초석잠 용매별 추출물의 DPPH 라디칼 소거활성은 용매별 추출물을 각각 500, 1,000 및 2,000 μg/mL의 농도로 제조한 후 시료와 동량의 DPPH 용액을 혼합하여 반응시킨 다음 라디칼 소거활성 정도를 %로 나타내었다(Table 2).
실험에 사용된 초석잠은 경남 산청군의 동의초석잠영농조합법인으로부터 초석잠 뿌리를 건조하여 분말화한 것을 제공받았다. 초석잠의 용매 추출물은 건조 분말 500 g에 물, 에탄올, 부탄올, 클로로포름 및 헥산을 각각 2 L씩 가한 후 충분히 교반하여 상온에서 24시간 정치 추출한 다음 여과한 여액을 모아 회전식진공농축기(N-1200AVW, EYELA, Tokyo, Japan)로 완전 건고한 것을 일정농도로 만들어 실험에 사용하였다.
Louis, MO, USA) 1 mL를 넣고 3분 후 10% Na2CO3(Daejung, Siheung, Korea) 용액 1 mL씩을 혼합하여 실온의 암실에서 1시간 정치한 다음 분광광도계(Libra S 35, Biochrom, Cambridge,Cambridgeshire, England)를 이용하여 760 nm에서 흡광도를 측정하였다. 표준물질로는 gallic acid(Sigma- Aldrich Co.)를 사용하여 시료와 동일한 방법으로 분석하여 얻은 검량선으로부터 총 폴리페놀 함량을 계산하였다.
대상 데이터
실험에 사용된 초석잠은 경남 산청군의 동의초석잠영농조합법인으로부터 초석잠 뿌리를 건조하여 분말화한 것을 제공받았다. 초석잠의 용매 추출물은 건조 분말 500 g에 물, 에탄올, 부탄올, 클로로포름 및 헥산을 각각 2 L씩 가한 후 충분히 교반하여 상온에서 24시간 정치 추출한 다음 여과한 여액을 모아 회전식진공농축기(N-1200AVW, EYELA, Tokyo, Japan)로 완전 건고한 것을 일정농도로 만들어 실험에 사용하였다.
데이터처리
2)a-dMeans with different superscript small letters within the same concentration are significantly different by Duncan's multiple range test (p<0.05).
2)a-eMeans with different superscripts within the same column are significantly different by Duncan's multiple range test (p<0.05).
3)A-CMeans with different superscript capital letters within the same extraction solvent are significantly different by Duncan's multiple range test (p<0.05).
결과는 평균±표준편차로 표시하였고, 통계적 유의성 검정은 변수 2개의 시료군에 대한 분석은 대응표본 t-test를 통하여 평균차이 검증을 실시하였으며, 여타 시료들의 분석 결과는 일원배치 분산분석을 한 후 p<0.05 수준에서 Duncan's multiple range test를 시행하였다.
모든 실험은 3회 이상 반복하여 실시하였으며 실험으로부터 얻은 결과는 SPSS statistics 18(IBM, Armonk, NY, USA) 통계 package를 이용하여 분석하였다. 결과는 평균±표준편차로 표시하였고, 통계적 유의성 검정은 변수 2개의 시료군에 대한 분석은 대응표본 t-test를 통하여 평균차이 검증을 실시하였으며, 여타 시료들의 분석 결과는 일원배치 분산분석을 한 후 p<0.
이론/모형
초석잠 용매별 추출물 5종에 대한 FRAP 측정은 Benz와 Strain(25)의 방법에 따라 pH 3.6의 300 mM acetate buffer, 40 mM HCl에 용해한 10 mM TPTZ(2,4,6-tripyridyl-s-triazine) 용액 및 20 mM FeCl3․6H2O를 각각 10:1:1 (v/v/v)의 비율로 미리 혼합한 다음 37℃의 수욕상에서 5분 동안 가온한 뒤 FRAP 측정용 기질로 사용하였다. 96 well plate에 시료액 40 μL, FRAP 기질액 100 μL 및 증류수 40 μL를 차례로 혼합하여 37℃에서 4분간 반응시킨 후 593 nm에서 흡광도를 측정하였으며, FeSO4로 작성한 검량식에 대입하여 환산하였다
총 폴리페놀 화합물의 함량은 폴리페놀성 물질인 phosphomolybdic acid와 반응하여 청색을 나타내는 원리로 Folin-Denis법(21)에 따라 시료액 1 mL에 2 M Folin-Ciocalteau 시약(Sigma-Aldrich Co., St. Louis, MO, USA) 1 mL를 넣고 3분 후 10% Na2CO3(Daejung, Siheung, Korea) 용액 1 mL씩을 혼합하여 실온의 암실에서 1시간 정치한 다음 분광광도계(Libra S 35, Biochrom, Cambridge,Cambridgeshire, England)를 이용하여 760 nm에서 흡광도를 측정하였다. 표준물질로는 gallic acid(Sigma- Aldrich Co.
총 플라보노이드 화합물 함량 분석은 Moreno 등(22)의 방법에 따라 시료액 1 mL에 10% aluminum nitrate 0.1 mL, 1 M potassium acetate 0.1 mL 및 80% 에탄올 3.8 mL를 차례로 가한 후 혼합하여 실온의 암실에서 40분간 정치한 다음 분광광도계를 이용하여 415 nm에서 흡광도를 측정하였다. Quercetin(Sigma-Aldrich Co.
성능/효과
α-Glucosidase 저해활성은 물 추출물은 모든 농도에서 활성이 없었으며, 그 외 추출물에서는 시료의 농도가 증가할수록 활성도 증가함을 확인할 수 있었다.
2,000 μg/mL 농도에서 α-glucosidase 저해활성은 물과 클로로포름(51.18%) 추출물을 제외하고 여타의 추출물들은 모두 65% 이상의 활성을 보였다.
2,000 μg/mL 농도에서는 106.34-137.62%의 활성을 나타내었는데, 부탄올 추출물의 경우 농도에 따른 활성에 유의차가 없었으며, 에탄올과 클로로포름 추출물의 경우 시료의 농도가 높을 때 활성도 더 증가하였으나 물과 헥산 추출물에서는 이와 상반된 경향이었다.
2,000 μg/mL 농도에서는 부탄올 추출물 보다는 에탄올 추출물의 활성이 유의적으로 더 높아 87.05%였고 그 외 추출물들에서는 시료의 농도가 증가함에 따라 활성이 증가하는 경향이었으나 활성은 30% 미만으로 낮았다.
21 mg/g) 함량은 부탄올 > 에탄올 > 물 > 클로로포름 > 헥산 추출물의 순으로 추출 용매에 따라 차이가 있었다. DPPH 및 ABTS 라디칼 소거활성을 통한 항산화 활성은 농도 의존적으로 증가하였고, 추출 용매에 따른 활성의 절대 값은 서로 상이하였으나 폴리페놀성 화합물의 함량이 높을수록 활성도 더 높은 경향이었다. FRAP법에 의한 항산화 활성 또한 농도 의존적으로 유의하게 증가하였으나 모든 농도에서 부탄올 > 에탄올 > 헥산 > 클로로포름 > 물 추출물의 순으로 DPPH 및 ABTS 라디칼 소거활성 활성과는 차이가 있었다.
각각 500, 1,000 및 2,000 μg/mL로 농도 조절한 초석잠용매별 추출물의 FRAP는 Table 4와 같다. FRAP는 여타 항산화 실험 결과와 같이 시료의 첨가 농도가 증가함에 따라 활성도 유의적으로 높아졌다. 추출 용매에 따라서는 모든 농도에서 부탄올 > 에탄올 > 헥산 > 클로로포름 > 물 추출물의 순이었다.
FRAP법에 의한 항산화 활성 또한 농도 의존적으로 유의하게 증가하였으나 모든 농도에서 부탄올 > 에탄올 > 헥산 > 클로로포름 > 물 추출물의 순으로 DPPH 및 ABTS 라디칼 소거활성 활성과는 차이가 있었다.
초석잠 용매별 추출물의 DPPH 및 ABTS 라디칼 소거활성 모두 부탄올 > 에탄올 > 물 > 클로로포름 > 헥산 추출물의 순으로 활성이 높았다. 그러나 ABTS법으로 측정한 값들이 DPPH법으로 측정하였을 때 보다 전체적으로 더 높았다. 이러한 차이는 각각의 라디칼이 활성을 나타내는 기작이 서로 상이하기 때문으로 생각되는데, DPPH 라디칼 소거활성과 ABTS 라디칼 소거활성은 각 방법에서 이용되는 라디칼의 종류가 다르고, 페놀물질의 종류에 따라 두 기질에 결합하는 정도의 차이와 라디칼을 제거하는 능력이 다른 것으로 보고되어 있다(33,34).
모든 농도에서 α-glucosidase 저해활성이 없었던 물 추출물을 제외하고는 시료의 농도가 증가할수록 활성도 증가함을 확인할 수 있었다.
본 연구에서 초석잠 용매별 추출물들은 α-amylase 효소의 활성은 저해하지 않고 오히려 촉진하는 결과를 나타내었지만 당질을 최종적으로 단당류로 전환시키는 효소인 α-glucosidase의 활성은 효과적으로 저해하여 최종적으로 항당뇨 작용에 기여할 것으로 사료된다.
본 연구의 결과에서 초석잠 용매별 추출물들의 총 폴리페놀 및 플라보노이드 화합물 함량은 부탄올 및 에탄올 추출물이 여타 추출물에 비해 더 높았으나 α-glucosidase 저해활성은 항산화 활성이 상대적으로 낮았던 헥산 추출물에서 더 높았는데 이는 이들 추출물 중에 함유되어 있는 페놀 및 플라보노이드 화합물의 구조가 서로 상이하기 때문으로 추정된다.
부탄올과 에탄올 추출물의 ABTS 라디칼 소거활성이 여타 시료에 비해 유의적으로 높아 500 μg/mL 농도에서 각각 97.99%와 96.52%였다.
부탄올과 에탄올 추출물의 경우 250 μg/mL 농도에서 α-glucosidase 저해활성은 클로로포름 추출물보다 더 낮았으나 1,000 μg/mL 농도에서 활성은 각각 46.46%와 47.47%로 클로로포름 추출물(43.75%)보다 유의적으로 활성이 높았다.
DPPH법으로 용매별 머루 과피 추출물의 전자공여능을 측정한 결과(28)에서는 시료가 1,000 μg/mL 농도일 때 전자공여능은 부탄올, 헥산, 물, 클로로포름 추출물의 순인 것으로 나타났다. 상기의 결과들과 본 연구결과를 비교해보면 용매별 추출물의 DPPH 라디칼 소거활성은 시료에 따라 그 활성 경향이 차이를 보이지만 일반적으로 부탄올 추출물이 여타의 용매 추출물보다는 활성이 더 높은 동일한 경향이었다.
시료 추출물 중 FRAP 값이 가장 높은 부탄올 추출물은 500 μg/mL 농도에서 89.25 μM이었는데, 이는 다음으로 활성이 높은 에탄올(44.86 μM) 추출물에 비해서도 2배 이상 활성이 더 높았다.
Table 3은 초석잠 용매별 추출물의 ABTS 라디칼 소거활성을 분석한 결과이다. 시료의 농도가 높을수록 라디칼 소거활성은 증가하는 경향이었으며, 추출용매에 따라 활성에도 차이가 있었다. 부탄올과 에탄올 추출물의 ABTS 라디칼 소거활성이 여타 시료에 비해 유의적으로 높아 500 μg/mL 농도에서 각각 97.
이들을 제외한 물, 클로로포름 및 헥산 추출물들의 ABTS 라디칼 소거활성은 실험된 모든 농도에서 물 > 클로로포름 > 헥산 추출물 순이었으며, 농도가 높아질수록 물 추출물과 클로로포름 및 헥산 추출물의 활성 차가 더 커졌다.
즉, 500 μg/mL 농도에서 물 추출물에 대한 클로로포름 및 헥산 추출물의 활성의 차는 각각 5.65%와 9.82%이던 것이 2,000 μg/mL에서는 차이가 더 커져 각각 17.39%와 20.13%였다.
즉, 500 μg/mL에서 부탄올 추출물의 활성은 77.34%로 가장 높았으며, 다음으로 에탄올 추출물의 활성은 42.78%였고, 헥산이나 물 추출물의 경우 활성이 매우 낮아 10% 미만에 불과하였다.
초석잠 용매별 추출물을 이용하여 α-amylase 저해활성을 측정한 결과(Table 5), 1,000 μg/mL과 2,000 μg/mL의 농도에서 모든 용매별 초석잠 추출물은 효소의 활성을 저해하지 못하고 오히려 촉진하였는데 1,000 μg/mL 농도에서는 113.74-127.00%의 범위였다.
초석잠 용매별 추출물의 DPPH 및 ABTS 라디칼 소거활성 모두 부탄올 > 에탄올 > 물 > 클로로포름 > 헥산 추출물의 순으로 활성이 높았다.
총 폴리페놀 화합물의 함량은 추출 용매에 따라 부탄올 > 에탄올 > 물 > 클로로포름 > 헥산 추출물의 순이었으며, 그 함량의 범위는 7.18-37.25mg/g였다.
총 플라보노이드 함량은 0.21-5.21 mg/g의 범위였으며, 이 또한 부탄올 > 에탄올 > 물 > 클로로포름 > 헥산 추출물의 순으로 총 폴리페놀 화합물의 함유 경향과 일치하였다.
25mg/g였다. 추출물 중 총 폴리페놀 화합물의 함량이 가장 높은 부탄올 추출물은 두 번째로 높은 에탄올 추출물보다 약 1.4배, 가장 낮은 헥산 추출물보다는 약 5.2배 더 높은 함량이었다. 초석잠 뿌리 분말의 에탄올 추출물은 총 폴리페놀 함량이 20.
21 mg/g의 범위였으며, 이 또한 부탄올 > 에탄올 > 물 > 클로로포름 > 헥산 추출물의 순으로 총 폴리페놀 화합물의 함유 경향과 일치하였다. 추출물 중 플라보노이드 함량이 가장 높은 부탄올 추출물과 가장 함량이 낮은 헥산 추출물 간의 함량 차이는 약 24.8배로 추출용매에 따라 플라보노이드 용출량에 큰 차이가 있었다.
추출물들의 총 폴리페놀 화합물(7.18-37.25 mg/g) 및 플라보노이드(0.21-5.21 mg/g) 함량은 부탄올 > 에탄올 > 물 > 클로로포름 > 헥산 추출물의 순으로 추출 용매에 따라 차이가 있었다.
α-Glucosidase 저해활성은 물 추출물은 모든 농도에서 활성이 없었으며, 그 외 추출물에서는 시료의 농도가 증가할수록 활성도 증가함을 확인할 수 있었다. 항산화 활성과는 다르게 전반적으로 헥산 추출물의 활성이 부탄올과 에탄올 추출물보다 높았다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 초석잠은 추출용매에 따라 용출되는 유효성분이 서로 상이하여 이들의 주요 작용기가 나타내는 활성에도 차이를 나타내는 것으로 추정되므로 각 추출 용매별 유효성분의 규명에 관한 연구가 차후에 더 진행되어야 할 것이다.
헥산 추출물의 α-glucosidase 저해활성이 시료군 중 가장 높은 경향으로 가장 낮은 농도인 250 μg/mL 농도에서도 활성이 57.76%로 가장 높아 다음으로 활성이 높은 클로로포름 추출물(20.65%)에 비해 약 2.7배 더 활성이 높았다.
후속연구
항산화 활성과는 다르게 전반적으로 헥산 추출물의 활성이 부탄올과 에탄올 추출물보다 높았다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 초석잠은 추출용매에 따라 용출되는 유효성분이 서로 상이하여 이들의 주요 작용기가 나타내는 활성에도 차이를 나타내는 것으로 추정되므로 각 추출 용매별 유효성분의 규명에 관한 연구가 차후에 더 진행되어야 할 것이다.
폴리페놀 화합물의 phenol hydroxyl기는 자유라디칼과 결합하여 안정화된 공명구조의 phenoxy radical을 형성하여 직접적으로 자유라디칼들을 소거하거나, 항산화 효소와 함께 간접적으로 자유 라디칼을 제거함으로써 항산화 효과, 간 보호 작용, 항암 및 항균 등의 생리활성 기능을 가진다(30). 초석잠으로부터 플라보노이드를 비롯한 폴리페놀 화합물의 함량이 더 높아 상대적으로 생리활성이 더 높은 추출물을 얻기 위해서는 부탄올과 에탄올을 추출용매로 사용하는 것이 유리할 것으로 판단된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
항당뇨 활성 평가 지표로서 측정되는 것은?
따라서 본 연구에서는 다양한 초석잠의 기능성 탐색을 위한 기초연구의 일환으로 용매별 추출물을 제조하여 이들 추출물이 인체 내에서 여러 질병의 원인이 되는 산화작용의 억제 정도에 미치는 영향을 측정하고 부가적으로 항당뇨 활성 평가 지표인 α-amylase 및 α-glucosidase 저해활성을 측정하였다.
식물 유래 천연 항산화제 성분은?
또한 식물성 식품에 널리 분포하는 천연 항산화물질을 충분히 섭취하는 것은 항산화 시스템을 정상적으로 유지하는데 도움이 되는 것으로 알려지면서(4,5) 천연 항산화제에 대한 관심도 상승되었다. 특히 식물유래 생리활성 물질로 널리 알려진 phenolic compounds, flavonoids 등은 신체 내에서 산화적 스트레스와 활성산소종의 생성을 억제하여 암, 심혈관계 질환 등 만성 질병을 예방하고 노화의 지연 및 방지에 도움이 되어 의약품, 화장품, 식품 등의 원료로 적극 활용되고 있다(2,4,6).
초석잠이란?
초석잠(Stachys sieboldii Miq)은 꿀풀과(Labiatae) 석잠풀속(Stachy Linne) 식물로 여름에는 잎이 무성하고, 겨울에는 뿌리가 누에모양을 하고 있어 동충하초와 모양이 비슷하고 약효도 우수하여 식물의 동충하초라고 불리기도 하는데, 중국, 대만, 일본 등지에서 주로 재배되고 있다(5,7). 중국의 중약편에 의하면 초석잠은 뇌경색 예방, 기억력 증진 및 노인성 치매를 예방하며 장을 강화하는 장수채(長壽菜)로서 옛날부터 애용해왔으며, 일본에서도 정월 요리에 귀하게 쓰이기도 하고 여러가지 성인병과 만성병 치료에 유용하게 쓰이기도 하였다(7).
참고문헌 (49)
Yeo JS, Chun SS, Choi JH (2014) Antioxidant activities of solvent extracts from Rosa multiflora. J Life Sci, 24, 1217-1223
Kang DH, Park EM, Kim JH, Yang JW, Kim JH, Kim MY (2016) Bioactive compounds and antioxidant activity of Jeju camellia mistletoe (Korthalsella japonica Engl.), J Life Sci, 26, 1074-1081
Valko M, Leibfritz D, Moncol J, Cronin MTD, Mazur M, Telser J (2007) Free radicals and antioxidants in normal physiological functions and human disease. Int J Biochem Cell Biol, 39, 44-84
Kim EJ, Choi JY, Yu MR, Kim MY, Lee SH, Lee BH (2012) Total polyphenols, total flavonoid contents, and antioxidant activity of Korean natural and medicinal plants. Korean J Food Sci Technol, 44, 337-342
Jeon KS, Park SI (2015) Antioxidative properties of Chinese artichoke (Stachys sieboldii Miq) added white bread. Korean J Culinary Res, 21, 120-132
Lee JY, Ko SH, Mun SJ, You JH, Kim SW (2013) Investigation of forest therapeutic function according to the antioxidant activity and total phenolics in magnoliaceae flower. J Korea Institute Forest Reaction, 17, 81-86
Ryu BH, Park BG, Song SK (2002) Antitumor effects of the hexane extract of Stachys sieboldii MIQ. Korean J Biotechnol Bioeng, 17, 520-524
Yin J, Yang G, Wang S, Chen Y (2006) Purification and determination of stachyose in Chinese artichoke (Stachys sieboldii Miq.) by high-performance liquid chromatography with evaporative light scattering detection. Talanta, 70, 208-212
Masai T, Wada K, Hayakawa K, Yoshihara I, Mitsuoka T (1987) Effects of soybean oligosaccharides on human intestinal flora and metabolic activities. Japan J Bacteriol, 42, 313-315
Tae MH, Kim KH, Yook HS (2016) Physicochemical and sensory properties of soup added with Stachys sieboldii Miq root powder. J Korean Soc Food Sci Nutr, 45, 557-561
Ryu BH, Kim SO (2004) Effects of methanol extract of Stachys sieboldii MIQ on acetylcholine esterase and monoamine oxidase in rat brain. Korean J Food Nutr, 17, 347-355
Lee SW, Jung TH, Shin YW (2013) A comparative study of memory improving effects of Stachys rhizome and Lycopi rhizome on scopolamine-induced amnesia in mice. Kor J Herbol, 28, 69-77
Kim YK, Son HK, Lee JJ (2017) Nutritional components and antioxidant activities of various Stachys sieboldii Miq parts. Korean J Community Living Sci, 28, 203-215
Chung MJ, Lee SM, Joo NM (2014) Optimization of rice cookies prepared with Chinese artichoke (Stachys sieboldii Miq) powder using response surface methodology and quality characteristics. Korean J Food Nutr, 27, 435-446
Lee JE, Jin SY, Han YS (2014) Antioxidant activities and quality characteristics of Tofu supplemented with Chinese artichoke powder. Korean J Food Nutr, 27, 10-21
Jeon KS, Lee NH, Park SI (2015) Quality characteristics of white pan bread with Chinese artichoke (Stachys sieboldii MIQ) powder. Korean J Culinary Res, 21, 1-15
Choi SH (2016) Quality characteristics of Yanggaeng added with Chinese artichoke (Stachys sieboldii Miq) powder. Culinary Sci Hosp Res, 22, 99-108
Folin O, Denis W (1912) On phosphotungstic-phosphomolybdic compounds as color reagents. J Biol Chem, 12, 239-243
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
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
Benzie IFF, Strain JJ (1996) The ferric reducing ability of plasma (FRAP) as a measure of "antioxidant power": The FRAP assay. Anal Biochem, 239, 70-76
Gao H, Kawabata J (2005) ${\alpha}$ -Glucosidase inhibition of 6-hydroxyflavones. Part 3: Synthesis and evaluation of 2,3,4-trihydroxybenzoyl-containing flavonoid analogs and 6-aminoflavones as ${\alpha}$ -glucosidase inbibitors. Bioorg Med Chem, 13, 1661-1671
Park HS (2011) Antioxidant activity of solvent extracts from Vitis coignetiea skins. Korean J Culinary Res, 17, 208-217
Kwak CS, Choi HI (2015) In vitro antioxidant and anti-Inflammatory activities of ethanol extract and sequential fractions of flowers of Prunus persica in LPS-stimulated RAW 264.7 macrophages. J Korean Soc Food Sci Nutr, 44, 1439-1449
Kim SM, Park JH, Boo HO, Song SG, Park HY (2017) In vitro comparision of biological activities of solvent fraction extracts from Orostachys japonicus. Korean J Plant Res, 30, 133-143
Wang M, Li J, Rangarajan M, Shao Y, LaVoie EJ, Huang TC, Ho CT (1998) Antioxidative phenolic compounds from sage (Salvia officinalis). J Agric Food Chem, 46, 4869-4873
Hyun MR, Lee YS, Park YH (2011) Antioxidative activity and flavonoid content of Chrysanthemum zawadskii flowers. Kor J Hort Sci Technol, 29, 68-73
Hong JK (2009) A Study on skin aging caused by free-radical and on efficacy of antioxidant vitamins. Kor J Aesthet Cosmetol, 7, 51-62
Moon GS, Ryu BM, Lee MJ (2003) Components and antioxidative activities of Buchu (Chinese chives) harvested at different times. Korean J Food Sci Technol, 35, 493-498
Yu MH, Chae IG, Jung YT, Jeong YS, Kim HI, Lee IS (2011) Antioxidative and antimicrobial activities of methanol extract from Rosmarinus officinalis L. and their fractions. J Life Sci, 21, 375-384
Na BR, Lee JH (2017) Antioxidative capacities of Stachys sieboldii MIQ and ginseng powders and their effects on quality characteristics of cookies. J Korean Soc Food Sci Nutr, 46, 68-76
Cho HK (2013) Phytochemical constituents from the tubers of Stachys sieboldii MIQ.. MS Thesis, Sungkyunkwan University, Korea, p 144-145
Lee BB, Park SR, Han CS, Han DY, Park EJ, Park HR, Lee SC (2008) Antioxidant activity and inhibition activity against ${\alpha}$ -amylase and ${\alpha}$ -glucosidase of Viola mandshurica extracts. J Korean Soc Food Sci Nutr, 37, 405-409
Kim MY, Lee SH, Jang GY, Park HJ, Li M, Kim SJ, Lee YR, Lee JS, Jeong HS (2014) The enzyme inhibitory activity of ethanol extracts derived from germinated rough rice (Oryza sativar L.) treated by high pressure. Korean J Food Sci Technol, 46, 44-50
Kim JH, Kim MU, Cho YJ (2007) Isolation and identification of inhibitory compound from Crataegi fructus on ${\alpha}$ -amylase and ${\alpha}$ -glucosidase. J Korean Soc Appl Biol Chem, 50, 204-209
Gua J, Jin YS, Han W, Shim TH, Sa JH, Wang MH (2006) Studies for component analysis, antioxidative activity and ${\alpha}$ -glucosidase inhibitory activity from Equisetum arvense. J Korean Soc Appl Biol Chem, 49, 77-81
Cho EK, Choi YJ (2013) Antioxidant, antidiabetic, and anti-inflammatory effects of extracts and fractions from Parthenocissus tricuspidata stems. J Life Sci, 23, 399-405
Xu ML, Wang L, Hu JH, Wang MH (2009) Antioxidant and ${\alpha}$ -glucosidase inhibitory activities of some wild vegetable extracts. J Agric Food Chem, 47, 4121-4125
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
Sharma B, Balomajumder C, Roy P (2008) Hypoglycemic and hypolipidemic effects of flavonoid rich extract from Eugenia jambolana seeds on streptozotocin induced diabetic rats. Food Chem Toxicol, 46, 2376-2383
Ryu JH, Kim RJ, Lee SJ, Kim IS, Lee HJ, Sung NJ (2011) Nutritional properties and biological activities of Artemisia annua L.. J Korean Soc Food Sci Nutr, 40, 163-170
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