[논문]애엽 에탄올 추출물이 사염화탄소로 유발된 흰쥐의 간 손상 보호효과

김옥경

doi:10.12925/jkocs.2019.36.4.1420

애엽 에탄올 추출물이 사염화탄소로 유발된 흰쥐의 간 손상 보호효과
Protective Effect of Ethanol Extract of Artemisiae vulgaris L. on hepatic injury Induced by Carbon tetrachloride In Rat. 원문보기

Journal of the Korean Applied Science and Technology = 한국응용과학기술학회지, v.36 no.4, 2019년, pp.1420 - 1426

초록
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Dawley 계 숫컷 흰쥐(200~210g)를 정상군, CCl₄-대조군, CCl₄-실험군으로 나누어 실험군은 애엽 에탄올 추출물을 1,000mg/kg,b.w의 용량으로 1일1회7일간 경구 투여 후 사염화탄소를 0.6mg/kg,b.w의 용량으로 복강내 주사 후 다음날 개복하여 혈청내의 Alanine aminotransferase(ALT), Aspartate aminotransferase(AST),Alkaline phosphatase(ALP), Glutamyltranspeptidase(γ-GT), Lactate dehydrogenase(LDH)의 활성도와 중성지방, 콜레스테롤 함량을 측정한 결과 애엽 추출물 투여군에서 CCl₄-대조군과 비교하여 유의적인 감소를 나타내었으며, HDL-콜레스테롤은 유의적인 증가를 나타내었다. 간조직중의 지질과산화 함량은 감소를 glutathione함량은 유의적인 증가를 나타내었다 이 실험 결과 애엽 에탄올 추출물은 사염화탄소 투여에 의한 간 손상을 억제하는 보호물질을 함유하고 있음을 알 수 있었다.

Abstract ▼ AI-Helper

This study was done to investigate the protective effects of ethanol extract Artemisiae vulgaris L(Av) on carbon tetrachloride(CCl4)intoxicated rats. Male sprague Dawley rats(200~210g)was used. experimental groups were divided into normal group, CCl4-control group, and ethanol extract CCl4-treated group. CCl4-treated groups were injected with CCl4 0.6mg/kg.b.w(i.p). The activities of Alanine aminotransferase(ALT), Aspartate aminotransferase(AST), Alkaline phosphatase(ALP), Glutamyl transpeptidase(γ-GT), Lactate dehydrogenase(LDH) in extract pretrated group was significantly decreased(p<0.05) compared to the CCl4-control group. The contents of triglyceride, cholesterol and lipid peroxide were significantly decreased(p<0.05). whereas the contents of HDL-cholesterol and glutathione(GSH) were significantly increased(p<0.05). These results suggest that extract of Artemisiae vulgaris L(Av) has hepatoprotective effect in the CCl4-intoxicated rats.

주제어

표/그림 (4)

표 Table 1. The Effects of Extract of Artemisiae vulgaris L.(Av) on the Serum ALT and AST Activities in CCl₄ Intoxicated Rats
표 Table 2. The Effects of Extract of Artemisiae vulgaris L(Av) on the Serum AIP, γ-GT and LDH Activities in CCl₄ Intoxicated rats
표 Table 3. The Effects of Extract of Artemisiae vulgaris L(Av) on the Serum TG, cholesterol and HDL-cholesterol Contents in CCl₄ Intoxicated Rats
표 Table 4. The Effects of Extract of Artemisiae vulgaris L(Av) on the Hepatic Lipid Peroxide and Glutathione Contents in CCl₄ Intoxicated Rats

AI 본문요약
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문제 정의

쑥은 우리나라 전역에서 자생하고 있는 다년생 식물인 국화과에 속하며 전호 말린 것을 애엽 또는 애호라 하며 줄기와 잎은 약용으로 어린잎은 식용, 보통 잎은 뜸쑥을 만들 때 사용되어 왔다[5] 쑥의 주요성분으로는 acetylene, sesquiterpene lactone, 휘발성정유성분, ayanin, kaempferol 3-glucoside,rutinoside, quercetin 3-glucoside 등의 flavonoid등[6]이며 생리활성 연구로는 위손상에 대한 강한 억제작용[5],혈액 암세포 억제작용 및prostaglandin synthase활성도[7],인진호 추출물의 식중독 세균들에 대한 생육억제효과[8]와 간세포에 미치는효과[9], 사염화탄소를 투여한 흰쥐에서 인진쑥 및 동풍하초의 지질대사 촉진 및 간 독성저해효과[10], 큰비 쑥 추출물의 암세포 증식억제효과[11]등이 보고 되었다. 따라서 본 실험에서는 애엽 에탄올 추출물을 1일 1회 7일간 경구투여하여 사염화탄소로 유발된 간독성에 대한 보호작용에 미치는 영향을 검토 하고자 하였다.

제안 방법

실험군은 애엽 에탄올 추출물을 1,000mg/㎏,b.w.로 정상군과 대조군은 증류수를 7일간 경구투여 후 최종 분획물 투여 6시간 후에 Rao 등의 방법[12]을 보완, 수정하여 흰쥐에게 CCl₄ 0.6mg/kg [CCl₄ : olive oil = 3 : 2(v/v)로 1.0mg/kg]씩 복강내 투여하여 급성 간 독성을 유발시켰다.
애엽 300g을 에탄올 1,000㎖에 넣고 85℃가 유지되는 추출장치에서 4시간씩 3회 추출 후 회전식 진공 농축기에서 농축하여 60 g의 에탄올추출물(수율 5%)을 얻었다.

대상 데이터

체중 190±15 g 내외의 Sprague-Dawley계 수컷 흰쥐를 (주)오리엔트 바이오에서 구입하였으며, 동물실험은 2015년 대진대학교 동물실험 윤리위원회의 재 승인을 받아(심의번호;2015-05)행하였으며 1주일간 적응시킨 후 평균 체중220±10 g인 것을 3군으로 나누어 사용하였고, 동물실 온도는 22~25℃의 동물 사육실에서 고형사료(삼양유지 Co.) 및 물을 자유로이 섭취토록 하였다.
기기: rotary vaccum evaporator (eyela co.japan), deep freezer (Hanil Co., Korea),Centrifuge (Hanil Co., Korea), UVspectrometer (Kontron Uvicon 923 Italy),Homogenizer (Omni, U.S.A.), Ultracentrifuge(Sorval, U.S.A.)등을 사용하였다.
시약: carbon tetrachloride (Janssen Co.,Japan), olive oil (Yakuri Co., Japan) sodium azide, glutathione, glutathione reductase, NADPH, bovine serum albumin (Sigma Co.,U.S.A.)을 사용하였으며, alanine amino transferase(ALT) aspartateamino transfease(AST), alkaline phosphatase(AlP), γ- glutamyltransferase(γ-GT), cholesterol, HDLcholesterol triglyceride (TG) kit (영동제약, Korea), lactate dehydrogenase(LDH) kit (아산제약, Korea)를 사용하였고, 추출용 유기용매와나머지 기타 시약은 특급시약을 구입하여 사용하였다.

데이터처리

모든 실험 결과는 평균치와 표준 ± 표준 오차로 계산하였고, 각 군간의 차이는 Student,s t-test를 실시하여 p값이 5% 미만일 때 유의성이있다고 판정하였다.

이론/모형

효소원의 조제 및 혈청중의 ALT, AST, ALP,γ-GT, LDH활성도, bilirubin, cholesterol,HDL-cholesterol, triglyceride의 함량과 간 조직중의 지질과산화물, GSH함량, 단백질 함량은 Kim[13]의 방법에 따라 측정하였다.

성능/효과

1. 사염화탄소 투여로 증가된 ALT, AST, AIP 및 γ-GT 활성치가 추출물 투여로 유의성 있는 감소(p<0.05)를 나타내었다.
2. 사염화탄소 투여로 증가된 triglyceride 과cholesterol 함량이 추출물 투여로 유의성 있는 감소(p<0.05)를 나타내었고, HDL cholesterol 함량은 유의성 있는 증가(p<0.05)를 나타내었다.
애엽 추출물이 지질 함량에 미치는 영향은 Table 3과 같다. TG와 cholesterol 함량은 정상군과 비교하여 대조군에서 유의적인 증가를 나타내었다. 이는 정상적인 간세포는 지질의 합성과 이용의 균형을 이루지만 CCl₄와 같은 물질에 의해 손상을 받으면 반응성이 높은․CCl₄ 기가 생성되어 간세포의 기능을 저하시켜 관상동맥이나 췌장질환 특히 지질대사와 지방간의 중요 지표가 되는 이들 물질이 증가한다는 보고[19]와 유사하였다.
05)를 나타내었다. 간조직중의 과산화지질 함량 저하와 GSH 함량의 유의적인 증가(p<0.05)를 나타내었다.
이 결과는 CCl₄와 같은 xenobiotics의 대사 또는 내적인 요인(oxygen free radical generating system)에 의해 생성된 oxygen free radical이 관여된 결과 증가되었다는 보고[18,21]와 유사한 결과를 나타내었으나 추출물 투여에 의해 감소를 나타내었다. 따라서 본 실험 결과 애엽 추출물이 CCl₄ 에 의하여 생성된 대사산물인 trichloromethyl radical 등의 free radical 생성을 억제하거나 소거하여 간 조직중의 지질과산화물의 함량을 감소시켜 손상된 간기능을 회복시킨 것으로 사료되며, glutathione은 비효소계 물질로써 생체내에서 친전자성 물질, hydroxylradical과 같은 물질의 강력한 소거제이며 또한GSH-Px의 기질로 알려져 있다[22]. 본 실험 결과 추출물이 oxidative stress의 감소 결과 glutathione의 소모를 덜어주어 그 함량이 유의적으로 증가(p0.
따라서 본 실험결과 애엽 에탄올 추출물이 사염화탄소와 같은 xenobiotics 투여에 의해 생성되는 free radical scavenging 작용을 하는 물질을 함유하는 것으로 추정된다.
따라서 본 실험 결과 애엽 추출물이 CCl₄ 에 의하여 생성된 대사산물인 trichloromethyl radical 등의 free radical 생성을 억제하거나 소거하여 간 조직중의 지질과산화물의 함량을 감소시켜 손상된 간기능을 회복시킨 것으로 사료되며, glutathione은 비효소계 물질로써 생체내에서 친전자성 물질, hydroxylradical과 같은 물질의 강력한 소거제이며 또한GSH-Px의 기질로 알려져 있다[22]. 본 실험 결과 추출물이 oxidative stress의 감소 결과 glutathione의 소모를 덜어주어 그 함량이 유의적으로 증가(p0.05)된 것으로 사료된다.
alkaline phosphatase는 간담도계 질환이나 신장 및 골조직의 질환이 있을 때 증가를 나타내며[17], γ-GT는 γ-glutamylpeptide를 가수분해하여 γ-glutamyl기를 다른 peptide나 아미노산에 전이시키는 효소로써 간세포의 변성 또는 괴사가 되면 혈중으로 유출되어 활성이 증가[18]되며, LDH도transaminase와 마찬가지로 간조직이 파괴되면 혈액중으로 방출되어 증가를 나타낸다. 본 실험에서도 정상군과 비교하여 대조군에서 이들 활성도가 유의적인 증가를 나타내었다. 애엽 추출물 투여에 의한 AIP와γ-GT 활성도는 대조군에 비하여 유의적인 감소를 나타내었으나 , LDH는 추출물 투여에 의해 감소를 나타내었으나 유의성은 없었다.
애엽 추출물 투여에 의한 AIP와γ-GT 활성도는 대조군에 비하여 유의적인 감소를 나타내었으나 , LDH는 추출물 투여에 의해 감소를 나타내었으나 유의성은 없었다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	본 연구에서 애엽 추출물이 free radical 생성를 억제하고 지질과산물의 함량을 감소시켰다고 판단한 이유는 무엇인가?	추출물 투여에 의한 간 조직중의 과산화지질및 glutathione 함량은 Table 4와 같다. 과산화지질은 유리기들에 의해 세포막 지질의 불포화지방산들이 산화적 분해를 일으키는 것으로 지질과산화의 지표인 malondialdehyde (MDA) 함량은 정상군과 비교하여 대조군에서 유의적인 증가를나타내었다. 이 결과는 CCl4 와 같은 xenobiotics의 대사 또는 내적인 요인(oxygen free radical generating system)에 의해 생성된 oxygen free radical이 관여된 결과 증가되었다는 보고[18,21]와 유사한 결과를 나타내었으나 추출물 투여에 의해 감소를 나타내었다. 따라서 본 실험 결과 애엽 추출물이 CCl4 에 의하여 생성된 대사산물인 trichloromethyl radical 등의 free radical 생성을 억제하거나 소거하여 간 조직중의 지질과산화물의 함량을 감소시켜 손상된 간기능을 회복시킨 것으로 사료되며, glutathione은 비효소계 물질로써 생체내에서 친전자성 물질, hydroxylradical과 같은 물질의 강력한 소거제이며 또한GSH-Px의 기질로 알려져 있다[22].
	세포독성을 일으키는 유리기 생성의 화학적 물질에는 어떤 것들이 있는가?	급성간염, 지방간, 간경변등의 유발 물질로 실험적으로 많이 이용되고 있다. 이들 세포독성을 일으키는 유리기 생성의 화학적 물질로는 사염화탄소(CCl4), 클로르포름, 에탄올, 브로모벤젠 등이있으며 특히 화합물의 합성이나 혼합물의 분리를위해 용매로 사용되고 있다. 쑥은 우리나라 전역에서 자생하고 있는 다년생 식물인 국화과에 속하며 전호 말린 것을 애엽 또는 애호라 하며 줄기와 잎은 약용으로 어린잎은 식용, 보통 잎은 뜸쑥을 만들 때 사용되어 왔다[5] 쑥의 주요성분으로는 acetylene, sesquiterpene lactone, 휘발성정유성분, ayanin, kaempferol 3-glucoside,rutinoside, quercetin 3-glucoside 등의 flavonoid등[6]이며 생리활성 연구로는 위손상에 대한 강한 억제작용[5],혈액 암세포 억제작용 및prostaglandin synthase활성도[7],인진호 추출물의 식중독 세균들에 대한 생육억제효과[8]와 간세포에 미치는효과[9], 사염화탄소를 투여한 흰쥐에서 인진쑥 및 동풍하초의 지질대사 촉진 및 간 독성저해효과[10], 큰비 쑥 추출물의 암세포 증식억제효과[11]등이 보고 되었다.
	사염화탄소는 무엇인가?	인간을 비롯한 모든 호기성 생물들의 산소는 체내의 여러 대사를 거쳐 superoxide anion(O2-), hydroxyl radical(OH·) 및 hydrogenperoxide(H2O2)와 같은 활성산소종(reactive oxygen species : ROS)을 만들어 세포막 지질의 산화와 연속반응에 의하여 alcohol류, aldehyde류, keton류, Carbon류, furan류 및 epoxide등을 만들어 세포의 노화, 분해, 산화등을 일으켜 노화나 질병을 유발 한다[1-3] 사염화탄소(CCl4)는유지, 고무, 수지의 용제등으로 산업현장에서 많이 사용하고 있는 xenobiotics로써 생체 세포내의 복합 다기능 산화 기구에 의해 trichloromethylradical(․CCl3)이 세포막의 인지질을 공격하여 지질과산화 반응을 일으켜 간세포의 괴사를 일으키며[4] .급성간염, 지방간, 간경변등의 유발 물질로 실험적으로 많이 이용되고 있다. 이들 세포독성을 일으키는 유리기 생성의 화학적 물질로는 사염화탄소(CCl4), 클로르포름, 에탄올, 브로모벤젠 등이있으며 특히 화합물의 합성이나 혼합물의 분리를위해 용매로 사용되고 있다.

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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].

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