선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 따라서, 본 연구는 치자 껍질의 anthocyanin 함량을 측정하고 70% methanol, distilled water (DW) 및 ethyl acetate (EA)의 용매 별로 추출하여 total phenol 함량을 측정한 뒤 질소산화물 소거능(nitric oxide scavenging activity, nitrite scavenging activity), 항산화능(antioxidant activity by β-carotene bleaching assay), 환원력(reducing power), 지질과산화 저해(lipid peroxidation inhibition)를 측정하여 추출 용매에 따른 생리활성을 비교하여 생활습관병 예방과 건강기능 식품 개발의 목적으로 이들의 소비 효율성을 높이고 이에 대한 기초자료를 제시함으로써 고부가 가치의 천연 항산화제의 이용 가능성을 확인하고자 하였다.
- 치자 껍질의 anthocyanin 함량을 알아보고 70% methanol, ethyl acetate (EA) 및 distilled water (DW)의 3가지 용매를 사용한 추출물의 용매 별 total phenol 함량 및 질소 산화물 소거능, 환원력, β-carotene 탈색을 이용한 항산화력 및 지질과산화 저해능 측정을 통하여 치자의 기능성 식품 소재로서의 가치를 검토하기 위하여 본 실험을 수행하였다.
제안 방법
- Nitric oxide (NO) radical 소거능은 Rao (1997)의 방법을 변형하여 측정하였다[11]. 용매별 추출물 각 농도의 시료 2.
- Nitrite 소거능은 Lim 등[12]의 방법을 변형하여 측정하였다. 시료 2.
- 0 mL를 가하여 25℃ water bath에서 30분간 방치하여 540 nm에서 흡광도를 측정하였다. Positive control은 trolox (6-hydroxy-2,5,7,8-tetramethylchroman -2-carboxylic acid, Sigma-Aldrich, St. Louis, USA)를 사용하였으며, 치자 껍질의 NO 소거능은 백분율(%)로 계산하여 표시하였다.
- Total phenol 함량은 Folin-Denis 방법을 변형하여 실험하였다[10]. 시료 추출액 1.
- 1, Tokyo, Japan)하였다. 각 추출물은 rotary vacuum evaporator (Hei-VAP Advantage, Heidolph Co., Germany)를 이용하여 40℃에서 감압 농축하여 용매를 제거한 후, 실험에 사용하였으며, 시료의 수율은 추출 전 시료 중량에 대한 추출 후 건조 중량 백분율(%)로 나타내었다[8].
- 2 mL를 넣어 잘 혼합시켜, 10분 후 700 nm에서 흡광도를 측정하였다[14]. 또한 EC50은 positive control 인 BHA를 통하여 계산하였다.
- 시료의 추출은 동결 저장된 치자 껍질 분말 100 g 씩 취하여 70% methanol, ethyl acetate (EA) 용매를 각 10배 가하여(1:10, w/v) 24시간씩 2회 추출한 뒤 여과(filter paper, Advantec, No.2, Tokyo, Japan)하였고, distilled water (DW) 추출물은 70℃에서 2시간씩 2회 추출하여 여과(filter paper, Advantec, No.1, Tokyo, Japan)하였다.
- 실험 데이터는 3회 반복 측정하였으며, mean±SD (n=3)으로 표시하였다.
- , Jena, Germany)를 사용하여 510 nm 및 700 nm에서 흡광도를 측정 하였다. 치자 껍질의 anthocyanin 함량은 cyanidin-3-glucoside의 몰 흡광계수(ℇ=26,900 M-1cm-1)를이용하여 mg/100 g DW (dry weight)로 계산하여 나타하였다.
- 치자 껍질의 각 용매별 추출물에서의 지질과산화 저해 활성은 Siriwardhana 등[15]의 방법을 변형하여 측정하였다. 0.
대상 데이터
- 본 실험에 사용된 시료인 치자(Gardenia jasminoides Ellis)는 경상남도 남해군에서 2014년 11월에 수확하여 반 건조 상태로 되어있는 시료를 남해 소재 약재상에서 2015년 1월에 구입하였다.
- 5 mL을 첨가하여 실온에 1시간 방치한 후 750 nm에서 흡광도를 측정하였다. 표준물질로는 caffeic acid (Sigma- Aldrich, St. Louis, USA)를 사용하여 시료 1 g당 mg CAE (mg of caffeic acid equivalents)로 나타내었다.
데이터처리
- 05 수준에서 Duncan`s multiple range test에 의한 각 농도 간의 유의성을 검정하였다. 시료 농도 별 결과값에 대한 IC50과 EC50은 선형 회귀분석을 통하여 구하였다. 통계처리에 대한 프로그램은 IBM SPSS statistic ver.
- 실험 결과값 간의 유의적인 차이는 one-way ANOVA로 분석한 뒤 p<0.05 수준에서 Duncan's multiple range test에 의한 각 농도 간의 유의성을 검정하였다.
이론/모형
- 치자 껍질의 anthocyanin 함량은 pH- differential method를 사용하여 측정하였다[9]. 건조된 치자 껍질 분말 0.
성능/효과
- 70% methanol 추출물 24.13±0.27 mg CAE/g mg, DW 추출물 18.61±0.08 mg CAE/g 순으로 DW 추출물에서 유의적인 차이를 보이며 낮은 값이 관찰되었다(p<0.05).
- 70% methanol 추출물 34.57±0.21%, 36.20±0.08%, 39.33±0.21%, IC50 1.518±0.097 mg/mL, DW 추출물 32.53±0.21%, 35.48±0.08%, 38.47±0.21%, IC50 1.377±0.014 mg/mL, EA 추출물 27.59±0.16%, 30.72±0.16%, 32.62±0.31%, IC50 1.966±0.077 mg/mL 순으로 추출물 중에서는 EA 용매 추출물에서 유의적으로 낮은 활성과 높은 IC50결과치가 관찰되었다(p<0.05).
- 70% methanol 추출물 70.32±0.09%, 73.44±0.31%, 76.15±0.09%, IC50 0.006±0.000 mg/mL, DW 추출물에서 52.66±0.23%, 55.53±0.09%, 59.31±0.27%, IC50 0.135.±0.007 mg/mL, EA 추출물 34.65±0.39%, 41.81±0.41%, 46.98±0.35%, IC50 0.687±0.012 mg/mL 순으로 추출물 중에서는 EA 용매 추출물에서 가장 낮은 활성과 높은 IC50 결과치가 관찰되었다.
- 70% methanol 추출물에서 각 농도 별로 56.51±0.32%, 63.51±0.16%, 76.21±0.31%, IC50 0.087±0.005 mg/mL으로 확인되었으며, EA 추출물 54.59±0.28%, 56.89±0.16%, 63.34±0.28%, IC50 0.113±0.016 mg/mL, DW 추출물 47.92±0.37%, 54.37±0.26%, 61.11±0.16%, IC50 0.265±0.006 mg/mL 순으로 추출물 중 DW 추출물에서 유의적으로 낮은 저해능과 높은 IC50이 관찰되었다(p<0.05).
- 70% methanol 추출물에서의 nitrite 소거 활성은 각 농도에서 DW 추출물 보다 높았으나 IC50은 DW 추출물 보다 유의적으로 약한 것으로 관찰되었다 (p<0.05).
- DW 추출물 41.55±0.20%, 47.10±0.12%, 50.97±0.34%, IC50 0.547±0.002 mg/mL, 70% methanol 추출물에서 23.37±0.09%, 33.86±0.19%, 44.80±0.11%, IC50 0.698±0.003 mg/mL, EA 추출물은 13.37±0.04%, 20.16±0.04%, 25.24±0.04%, IC50 1.425±0.019 mg/mL로 추출물 중 EA 용매 추출물에서 가장 낮은 탈색 저해능과 높은 IC50 결과치가 관찰되었다.
- 치자 껍질의 70% methanol, distilled water (DW) 및 ethyl acetate (EA)에서의 추출 수율은 Table 1에 나타내었다. 각 용매 별 추출 수율은 70% methanol에서 36.26%, DW 39.87%, EA 2.88%로 DW에서 추출 수율이 가장 높게 나타났다.
- 각 용매별 추출물 0.2, 0.4, 0.6 mg/mL의 농도에서 측정한 결과, 농도가 증가함에 따라 NO radical 소거능 또한 유의적으로 증가하는 것으로 나타났다 (p<0.05).
- 껍질 용매 별 추출물의 환원력은 70% methanol 추출물 0.044±0.001, 0.096±0.001, 0.127±0.001, EC50 1.407±0.059 mg/mL, DW 추출물에서 0.033±0.001, 0.072±0.001, 0.099±0.001, EC50 1.798±0.040 mg/mL, EA 추출물 0.026±0.001, 0.070±0.001, 0.097±0.001, EC50 1.717±0.065 mg/mL 순으로 DW 추출물과 EA 추출물 0.6 mg/mL 농도에서의 환원력과 그에 따른 EC50에서는 유의적인 차이가 없는 것으로 관찰되었다 (p<0.05).
- Senevirathne 등[25]은 nitric oxide 소거능의 결과와 환원력 실험의 결과는 신뢰구간 95%의 유의적인 관계가 있는 것으로 보고하였다. 또한 total phenol, flavonoid 함량이 높아짐에 따라 항산화 활성이 증가한다고 알려져 있다[26], 반면 본 실험에서의 total phenol 함량은 EA 추출물에서 가장 높게 나타났으나 질소산화물 소거능 및 환원력은 EA 추출물 보다 70% methanol 추출물과 DW 추출물에서 우세하게 나타났다. 이러한 결과는 치자의 주요 생리활성성분 중 수용성 carotenoid 인 crocin과 본 실험에서 측정한 치자 껍질 분말의 anthocyanin 및 그 밖의 flavonoid 성분이 70% methanol 및 DW 용매에 추출되어 영향을 준 것으로 사료된다.
- 이는 치자 껍질의 수용성 carotenoid인 crocin이 70% methanol과 DW 용매에 추출되어 영향을 준 것으로 추정된다. 본 실험 결과 치자의 껍질은 질소산화물 소거능, 항산화능, 지질과산화 저해능이 우수하여 본 실험에서 측정한 anthocyanin 및 phenolic 성분 뿐만 아니라 여러 유익한 생리활성물질을 가지고 있는 것으로 생각되며, 추출 수율과 여러 생리활성을 고려하였을 때 70% methanol과 DW 추출물에서 추출하였을 때 효과가 좋을 것으로 생각되며, 그에 따른 기능성 식품 및 천연항산화제로서의 가치가 매우 높을 것으로 사료된다.
- 또한 total phenol, flavonoid 함량이 높아짐에 따라 항산화 활성이 증가한다고 알려져 있다[26], 반면 본 실험에서의 total phenol 함량은 EA 추출물에서 가장 높게 나타났으나 질소산화물 소거능 및 환원력은 EA 추출물 보다 70% methanol 추출물과 DW 추출물에서 우세하게 나타났다. 이러한 결과는 치자의 주요 생리활성성분 중 수용성 carotenoid 인 crocin과 본 실험에서 측정한 치자 껍질 분말의 anthocyanin 및 그 밖의 flavonoid 성분이 70% methanol 및 DW 용매에 추출되어 영향을 준 것으로 사료된다.
- 05). 이상의 결과, 치자 껍질의 용매 별 total phenol 함량 순과 질소산화물 소거능, 환원력, 항산화능, 지질과산화 저해능 분석에서의 결과는 일치하지 않고 지질과산화 저해능을 제외한 모든 분석에서 EA 추출물이 가장 낮은 활성을 보였다. β-carotene 탈색 저해능 분석에서는 다른 분석에서와는 다르게 70% methanol 추출물이 DW 추출물 보다 낮은 결과가 관찰되었다.
- 지질과산화 저해능은 껍질 추출물 중 70% methanol (56.51~76.21%), EA (54.59~63.34%), DW (47.92~61.11%) 순으로 관찰되었다 (p<0.05).
- 88%) 로 관찰되었다. 추출 용매 별 항산화 활성은 농도(0.2, 0.4, 0.6 mg/mL)가 증가할수록 유의적으로 증가하였으며 control로 사용된 ascorbic acid, BHA, trolox 보다는 낮은 활성이 확인되었다. 치자 껍질의 total phenol 함량은 EA, 70% methanol, DW 추출물 순으로 EA 추출물에서 26.
- 치자 껍질의 anthocyanin 함량을 측정한 결과 3.519±0.635 mg/100 g DW로 나타났으며, 치자 껍질의 용매 별 추출 수율은 DW (39.87%), 70% methanol (36.26%), EA (2.88%) 로 관찰되었다.
- 치자 껍질의 total phenol 함량은 EA, 70% methanol, DW 추출물 순으로 EA 추출물에서 26.59±0.20 CAE mg/g으로 가장 높았으며, Nitric oxide (NO) radical 소거능에서는 70% methanol (70.32~76.15%), DW (52.66~59.31%), EA (34.65~46.98%) 추출물 순으로 나타났다.
- 치자 껍질의 각 용매 별 추출물 0.2, 0.4, 0.6 mg/mL의 농도에서 환원력을 측정한 결과, 농도가 증가함에 따라 유의적으로 흡광도가증가하였다(p<0.05).
- 치자 껍질의 각 용매 별 추출물을 측정한 결과, 농도가 증가함에 따라 NO2 소거 활성이 유의적으로 증가하였다(p<0.05).
- 치자 껍질의 용매 별 추출물의 각 농도에서 측정한 결과, 농도가 증가함에 따라 β-carotene 탈색 저해능이 유의적으로 증가되는 것으로 관찰되었다(p<0.05).
후속연구
- 또한 Esterbauer (1993)는 산화된 지질을 실험동물에게 경구 투여하였을 때 죽상 동맥경화증 위험 증가, 간세포, 림프구 및 여러 유전적 독성을 야기하여 산화된 지질 섭취의 위험성을 시사하였다[29]. 본 실험 결과, 치자 껍질의 추출물 모두에서 높은 지질과산화 저해능이 확인되어 지질 성분에서의 천연산화방지제로서의 효과가 기대된다.
- 또한 식물에서 유래한 anthocyanin은 인체 내의 다양한 생리활성 중 시각과 뇌 기능의 향상, 비만과 당뇨의 관리, 심혈관계 질환 예방, 종양, 노화방지, 항암, 항염, DNA 손상 방지 등의 효과가 있는 것으로 알려져 있고, 이와 관련된 연구가 진행되고 있다[17]. 본 실험에서 치자 껍질은 anthocyanin 성분을 함유하고 있는 것으로 확인되어 그에 따른 여러 생리활성 효과가 기대된다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.