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국내 자생 콩과 5종 염료 추출물의 항산화 효과 비교
Comparison on Anti-oxidant Effects of Pigment Extracts from Fabaceae 5 species 원문보기

Journal of the Korean Applied Science and Technology = 한국응용과학기술학회지, v.37 no.1, 2020년, pp.7 - 16  

김혜란 (대구한의대학교 의과학대학 임상병리학과) ,  장경수 (부산가톨릭대학교 보건과학대학 임상병리학과) ,  장정현 (대구한의대학교 의과학대학 임상병리학과)

초록
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콩과는 전 세계적으로 약용식물로 흔히 사용된다. 본 연구에서는 약용식물이자 다양한 용도로 사용되는 염료식물인 콩과에 속하는 황기(Astragalus membranaceus), 소목(Caesalpinia sappan L.), 감초(Glycyrrhiza uralensis F.), 갈근 및 갈화(Pueraria lobate O.), 자단향(Pterocarpus santalinus L.) 추출물을 이용하여 항산화능 및 세포 보호능을 비교하고자 한다. 염료 추출물은 라디칼 소거능, 총 페놀 함량 및 MTT assay를 활용한 간세포 보호능이 확인되었다. 소목(5 mg/mL) 추출물에서 93.49%의 가장 높은 라디칼 소거능을 확인하였으며, 황기(5 mg/mL) 추출물에서 7.83%의 가장 낮은 라디칼 소거능을 확인하였다. 또한 소목 추출물의 총 페놀 함량은 310.93 mg GAE/g extract로 확인되며, 가장 높은 총 페놀함량을 확인하였고, 황기 추출물의 총 페놀 함량은 15.33 mg GAE/g extract로 확인되며 가장 낮은 총 페놀 함량을 확인하였다. 게다가, 가장 높은 항산화능을 나타낸 소목(100 ㎍/mL) 및 자단향(100 ㎍/mL) 추출물에서 산화적 스트레스에 대한 세포 보호능을 확인하였다. 이러한 결과 콩과 5종 물질 중 적색 천연색소를 가지는 소목 및 자단향에서 높은 항산화능이 있는 것으로 확인되었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The Fabaceae family are being used as traditional medicine. The aim of this study was to compare the antioxidant effects as well as the cell protecting effects of extracts of 5 species (Astragalus membranaceus, Caesalpinia sappan L., Glycyrrhiza uralensis F., Pueraria lobate O., Pterocarpus santalin...

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문제 정의

  • 본 연구에서는 한국에서 염료식물로 분류되는 콩과에 포함하는 물질을 이용하여 추출물로 분리하고 라디칼 소거능 및 총 페놀함량을 측정하여 물질자체의 항산화 효능을 비교하고, 항산화 관련 효소를 생산하는 간세포에 산화적 스트레스를 유발하여 물질의 세포보호효과를 확인하여 콩과에 속하는 염료 추출물의 활용 가능성에 대해 제시하고 염료식물 추출물간의 효능 비교를 통해 천연 항산화제 개발을 위한 기초자료로 활용하고자 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
활성산소종과 같은 자유 라디칼은 어떤 분자이며, 인체에 어떤 영향을 주는가? 현대사회에서 질병을 유발하는 원인은 매우 다양하지만, 광범위하게 적용되는 원인은 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)의 축적으로 인한 세포손상에서 시작된다[1]. 활성산소종과 같은 자유라디칼은 인접 분자들과 빠르게 반응하는 불안정성 분자로 DNA 및 단백질 산화, 지질 과산화 및 유전자 발현 조절 등에 관여한다[2]. 최근 오염 물질 및 유기용매 등과 같은 외부요인과 인체 내부요인으로 인해 활성산소종이 과잉 생산되며, 활성 산소종 축적에 따른 질병이 증가되고 있다[3-5].
갈근은 어떤 질환의 치료제로 사용되고 있는가? 감초는 동양 의학에서 자당보다 많이 사용되는 감미료로써 알려져 있으며[17], 항 혈관신생저해 효과[18], 항염증 효과[19]등에 대한 연구가 이루어져 있다. 갈근은 발열과 이질의 완화 및 고혈압, 심근경색, 부정맥과 같은 심혈관 질환의 치료제로 사용되고 있다[20]. 갈화는 해열제와 진통제와 같은 감기 치료제나 당뇨병을 치료하는 한방의학에 널리 사용되었다[21].
기존 합성 물질 항산화제가 있음에도 천연 항산화제 개발 연구의 필요성이 높아지는 이유는 무엇인가? 식품 첨가제로 사용되는 butylated hydroxyanisol(BHA) 및 butylated hydroxytoluene (BHT)등의 합성 물질 항산화제는 지속적인 사용으로 인해 부작용이 보고되고 있으며, 간 손상 및 암 발생 등의 문제를 유발하는 것으로 밝혀졌다[7,8]. 따라서, 이러한 안전성의 문제로 천연 항산화제 개발의 연구의 필요성이 높아지고 있다.
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참고문헌 (32)

  1. E. J. Kim, J. Y. Choi, M. Yu, M. Y. Kim, S. Lee, B. H. Lee, "Total Polyphenols, Total Flavonoid Contents, and Antioxidant Activity of Korean Natural and Medicinal Plants", Korean Journal of Food Science and Technology, Vol.44, No.3 pp. 337-342, (2012). 

  2. C. D. Fernando, P. Soysa, "Total phenolic, flavonoid contents, in-vitro antioxidant activities and hepatoprotective effect of aqueous leaf extract of Atalantia ceylanica", BMC Complementary and Alternative Medicine, Vol.14, No.1 pp. 395-401, (2014). 

  3. Y. J. Lee, D. B. Kim, J. S. Lee, J. H. Cho, B. K. Kim, H. S. Choi, B. Y. Lee, O. H. Lee, "Antioxidant activity and anti-adipogenic effects of wild herbs mainly cultivated in Korea", Molecules, Vol.18, No.10 pp. 12937-12950, (2013). 

  4. S. Tobwal, W. Fan, C. J. Hines, W. R. Folk, N. Ercal, "Antioxidant potential of Sutherlandia frutescens and its protective effects against oxidative stress in various cell cultures", BMC Complementary and Alternative Medicine, Vol.14, No.1 pp. 271-281, (2014). 

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  9. J. P. Dzoyem, L. J. McGaw, J. N. Eloff, "In vitro antibacterial, antioxidant and cytotoxic activity of acetone leaf extracts of nine under-investigated Fabaceae tree species leads to potentially useful extracts in animal health and productivity", BMC Complementary and Alternative Medicine, Vol.14, No.1 pp. 147-153, (2014). 

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  18. J. M. Kim, K. S. Kim, Y. W. Lee, C. K. Cho, H. S. Yoo, J. Y. Bang, E. Y. Kim, I. C. Kang, "Anti-angiogenic effects of water extract of a formula consisting of Pulsatilla koreana, Panax ginseng and Glycyrrhiza uralensis", Journal of Chinese Integrative Medicine. Vol.9, No.9 pp. 1005-1013, (2011). 

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  20. S. B. Chen, H. P. Liu, R. T. Tian, D. J. Yang, S. L. Chen, H. X. Xu, A. S. Chan, P. S. Xie, "High-performance thin-layer chromatographic fingerprints of isoflavonoids for distinguishing between Radix Puerariae Lobate and Radix Puerariae Thomsonii", Journal of Chromatography A. Vol.1121, No.1 pp. 114-119, (2006). 

  21. K. T. Lee, I. C. Sohn, Y. K. Kim, J. H. Choi, J. W. Choi, H. J. Park, Y. Itoh, K. Miyamoto, "Tectorigenin, an isoflavone of Pueraria thunbergiana Benth., induces differentiation and apoptosis in human promyelocytic leukemia HL-60 cells", Biological & Pharmaceutical Bulletin, Vol.24, No.10 pp. 1117-1121, (2001). 

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  32. R. S. Tagne, B. P. Telefo, J. N. Nyemb, D. M. Yemele, S. N. Njina, S. M. Goka, L. L. Lienou, A. H. Nwabo Kamdje, P. F. Moundipa, A. D. Farooq, "Anticancer and antioxidant activities of methanol extracts and fractions of some Cameroonian medicinal plants", Asian Pacific Journal of Tropical Medicine, Vol.7, No.1 pp. 442-447, (2014). 

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