[논문]모래지치(Messerschmidia sibirica) 추출물의 항산화성 및 생리활성

이연지; 김지윤; 김원석; 김용태

doi:10.5657/kfas.2021.0938

모래지치(Messerschmidia sibirica) 추출물의 항산화성 및 생리활성
Antioxidant and Physiological Activities of Different Solvent Extracts from Messerschmidia sibirica 원문보기

한국수산과학회지 = Korean journal of fisheries and aquatic sciences, v.54 no.6, 2021년, pp.938 - 947

이연지 (군산대학교 식품생명공학전공) , 김지윤 (군산대학교 식품생명공학전공) , 김원석 (신라대학교 제약공학과) , 김용태 (군산대학교 식품생명공학전공)

Abstract ▼ AI-Helper

Messerschmidia sibirica is a halophyte that grows in high-salinity areas of coastal sand dunes and sandy shores. This study was conducted to investigate the constituents, antioxidant potency, and physiological activities of M. sibirica. Mineral analyses revealed that potassium, calcium, sodium, and magnesium were the most prevalent minerals in M. sibirica leaves and stems. We used 70% ethanol, 80% methanol, and distilled water as solvents to prepare extracts from M. sibirica tissues, with extraction yields of between approximately 19% and 27% being obtained. Among the six types of extract, the leaf ethanol extract (LEE) was characterized by the highest total polyphenol and flavonoid contents, and the antioxidant activities of the LEE were also the highest among the different solvent extracts. In addition, the leaf water extract was shown to have the highest tyrosinase and α-glucosidase inhibitory activities, whereas the leaf methanol extract was found to have the highest elastase inhibitory activity. Notably, all leaf extracts were established to have more than 75% β-secretase (BACE1) inhibitory activity at a final concentration of 0.5 mg/mL. These results indicate that leaf extracts of M. sibirica may have beneficial antioxidant properties, and could thus have potential application as functional supplements in food and pharmaceutical products.

주제어

표/그림 (7)

표 Table 1. Proximate compositions of Messerschmidia sibirica (%)
표 Table 2. Mineral contents of Messerschmidia sibirica (mg/100 g)
표 Table 3. Comparison of the extraction yields and color values of various solvent extracts from Messerschmidia sibirica
표 Table 4. Total polyphenolic and flavonoid contents of various solvent extracts from Messerschmidia sibirica
표 Table 5. Antioxidant activities of various solvent extracts from Messerschmidia sibirica
그림 Fig 1. BACE1 inhibitory activities of various solvent extracts from Messerschmidia sibirica. LEE, leaf ethanol extract; LME, leaf methanol extract; LWE, leaf water extract; SEE, steam ethanol extract; SME, steam methanol extract; SWE, steam water extract. STA-200(H-Lys-Thr-Glu-Glu-Ile-Ser-Glu-Val-Asn-Sta-Val-Ala- Glu-Phe-OH; final concentration at 100 μM) was used as a positive control. The results were determined at a final concentration of 0.5 mg/ml of these extracts. Values are mean±SD (n=3). Means with different letters in a column are significantly different at P<0.05 by Duncan's multiple range test.
표 Table 6. Physiological activities of various solvent extracts from Messerschmidia sibirica

AI 본문요약
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제안 방법

얻어진 각각의 추출물을 감압 농축하고, 동결건조한 후에 -20°C 냉동고에 보관하면서 각종 실험에 사용하였다. 모든 추출물은 적절한 양을 저울에 달아 증류수에 용해하여 항산화성 및 생리활성 측정 시료로 사용하였다. 모래지치 추출물의 수율은 각 추출물의 건량을 시료 건량으로 나누어 백분율로 나타내었다.
모래지치의 잎과 줄기 분말을 각각 3가지 용매(증류수, 70% EtOH, 80% MeOH)를 사용하여 모래지치 추출물을 제조하였다. 증류수를 용매로 사용한 추출은 모래지치 50 g에 증류수를 시료 대비 20배의 양을 첨가하여 autoclave (121°C)에서 3시간 동안 가열 추출하였다.
본 연구에서 해안사구에 서식하는 염생식물인 모래지치의 이화학적 특성을 분석하고 다양한 추출물을 제조하여 항산화 활성 및 생리활성을 살펴보았다. 모래지치의 잎과 줄기의 무기질을 분석 결과 칼륨, 칼슘, 나트륨 및 마그네슘 함량이 높고, 각 추출물의 총 풀리페놀은 함량은 81-150 mg GAE/g, 총 플라보노이드 함량은 10-50 mg QE/g으로 항산화물질이 다량 함유되어있는 것으로 확인되었다.

대상 데이터

본 실험에 사용된 모래지치(Messerschmidia sibirica)는 전북 군산시 선유도 연안에서 채취하여 실험실로 운반한 후 흐르는 물로 수세하여 염분과 협잡물을 제거한 다음 자연 건조한 후잎과 줄기로 분리하여 각각 분쇄기(FM700SS; Hanil, Seoul, Korea)로 곱게 분쇄하여 추출물 제조에 사용하였다. 항산화 활성 및 생리활성을 측정하기 위하여 Folin-Ciocalteu’s reagent, gallic acid, quercetin, 2, 2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH), 2, 2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) di ammonium salt (ABTS), 2, 2-diphenyl-1-picrylhydrazyl, vitamin C, 3, 4-dihydroxy-L-phenylalamine (L-DOPA), kojic acid, 5, 5’-dithio-bis-2-nitrobenzoic acid (DTNB), acetylcholines- terase, acetylthiocholine iodide (ATC), mushroom tyrosinase, porcine pancreatic elastase 및 β-secretase (BACE1) assay kit 등은 Sigma-Aldrich Co.

데이터처리

각 시료 간의 유의성 검정은 분산분석 (ANOVA)을 한 후 P<0.05 수준에서 Duncan’s multiple range test에 따라 분석하여 시료 간 유의적 차이를 검증하였다.
실험 결과는 SPSS 22.0 package program (SPSS Inc., Chi- cago, IL, USA)으로 통계처리 하여 3회 측정한 값의 평균±표준편차로 나타내었다

성능/효과

α-Glucosidase 저해 활성은 모래지치의 부위나 추출 용매에 따른 저해활성 차이는 없는 것으로 나타났으나, 잎의 증류수 추출물(최종 농도 0.5 mg/mL) 은 BACE1의 효소활성을 약 75% 저해하는 것으로 확인되었다
모래지치의 잎과 줄기의 무기질을 분석 결과 칼륨, 칼슘, 나트륨 및 마그네슘 함량이 높고, 각 추출물의 총 풀리페놀은 함량은 81-150 mg GAE/g, 총 플라보노이드 함량은 10-50 mg QE/g으로 항산화물질이 다량 함유되어있는 것으로 확인되었다. 모래지치 추출물의 여러 가지 항산화 활성을 측정한 결과 모래지치 잎의 EtOH 추출물에서 가장 높은 항산화 활성이 검출되었다. 한편, 모래지치의 다양한 생리활성을 측정한 결과, 잎의 증류수 추출물에서 tyrosinase 저해 활성이 가장 높았으나, elastase 저해활성은 잎의 MeOH 추출물에서 가장 높은 것으로 확인되었다.
본 연구에서 해안사구에 서식하는 염생식물인 모래지치의 이화학적 특성을 분석하고 다양한 추출물을 제조하여 항산화 활성 및 생리활성을 살펴보았다. 모래지치의 잎과 줄기의 무기질을 분석 결과 칼륨, 칼슘, 나트륨 및 마그네슘 함량이 높고, 각 추출물의 총 풀리페놀은 함량은 81-150 mg GAE/g, 총 플라보노이드 함량은 10-50 mg QE/g으로 항산화물질이 다량 함유되어있는 것으로 확인되었다. 모래지치 추출물의 여러 가지 항산화 활성을 측정한 결과 모래지치 잎의 EtOH 추출물에서 가장 높은 항산화 활성이 검출되었다.
5 mg/mL) 은 BACE1의 효소활성을 약 75% 저해하는 것으로 확인되었다. 이상의 연구 결과에서 모래지치는 우수한 항산화 활성을 내포하고 있을 뿐만 아니라 tyrosinase, elastase α-glucosidase 및 BACE1 저해활성을 포함한 다양한 생리기능성 물질이 존재할 가능성이 높은 것으로 생각된다.
모래지치 추출물의 여러 가지 항산화 활성을 측정한 결과 모래지치 잎의 EtOH 추출물에서 가장 높은 항산화 활성이 검출되었다. 한편, 모래지치의 다양한 생리활성을 측정한 결과, 잎의 증류수 추출물에서 tyrosinase 저해 활성이 가장 높았으나, elastase 저해활성은 잎의 MeOH 추출물에서 가장 높은 것으로 확인되었다. α-Glucosidase 저해 활성은 모래지치의 부위나 추출 용매에 따른 저해활성 차이는 없는 것으로 나타났으나, 잎의 증류수 추출물(최종 농도 0.

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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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