[논문]국내산 어성초(Houttuynia cordata Thunb.)추출물의 항산화 및 항염증 활성 비교

임현지; 이해진; 임미혜

doi:10.12925/jkocs.2021.38.1.217

국내산 어성초(Houttuynia cordata Thunb.)추출물의 항산화 및 항염증 활성 비교
Comparison of Antioxidant and Anti-inflammatory Activity of Korean Houttuynia cordata Thunb. Extracts 원문보기

Journal of the Korean Applied Science and Technology = 한국응용과학기술학회지, v.38 no.1, 2021년, pp.217 - 227

임현지 (대전대학교 뷰티건강관리학과) , 이해진 (대전대학교 뷰티건강관리학과) , 임미혜 (대전대학교 뷰티건강관리학과)

초록
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본 연구는 국내에서 재배한 어성초를 각기 다른 조건에서 저장한 후 어성초의 추출액을 이용한 천연 화장품 소재로서의 타당성을 분석하였다. quercetin 의 함량은 건 어성초보다 생 어성초에서 더 높았으며, 총 폴리페놀 함량과 총 플라보노이드 함량을 측정한 결과 건 어성초가 생 어성초에 비해 상대적으로 높은 함량으로 분석되었으나 DPPH 및 ABTS 라디칼 소거 활성은 생 어성초가 상대적으로 높은 결과를 보였다. ROS 소거능과 산화질소 생성 억제율은 생 어성초에서 높은 억제율을 보였으나 100 ㎍/mL의 농도에서 건 어성초가 산화질소를 더 감소시키는 것으로 나타났다. 염증성 사이토카인의 감소를 측정한 결과 IL-1β는 건 어성초가 비교적 높은 감소 효과가 나타났고, IL-6와 TNF-α는 생 어성초에서 높은 감소 효과를 나타냈다. 이상의 결과로부터 생 어성초는 초기 염증 반응에 효과적이며 건 어성초는 염증이 만성 단계로 악화하는 것을 예방하는데 효과적인 것으로 예상된다.

Abstract ▼ AI-Helper

In this study, Korean-cultivated Houttuynia cordata Thunb. (HC) was extracted anti-inflammatory effects of extracts were compared in order to confirm the possibility of natural cosmetics as a raw material. HPLC pattern analysis, cell viability assay, total phenolic contents, ABTS/DPPH radical scavenging analysis, measurement of ROS production, griess reagent assay, and luminex technique. The content of quercetin was higher in fresh Houttuynia cordata (HC-F) than in dried Houttuynia cordata (HC-D). Also, content of HC extracts shows a difference in the content of the two representative compounds (polyphenol and flavonoid) according to the stored differently. ROS production showed higher inhibitory rates at HC-F. The anti-inflammatory activity of HC-D was shown higher than that of HC-F. But, in the measurement of the reduction in inflammatory cytokines, IL-1β showed that HC-D had a relatively high reduction effect, and IL-6 and TNF-α showed a high reduction effect. And these results will be a basis for the development of cosmetology in skin care and improvement of skin problem.

주제어

표/그림 (8)

그림 Fig. 1. HPLC chromatogram of 80% ethanol extract of HC-F, and HC-D. Column; ZORBAX Eclipse Plus C18 (250 x 4.6 mm, 5 μm), sample injection volume; 10 μL, mobile phase; H₂O (A)/ACN (B) gradient elution : 0~5min (0% B), 5～40min (30% B), 40~60min (80% B), 60～80min (100% B), flow rate; 1.0 mL/min, detector; PDA detector.
그림 Fig. 2. The cell viability of the HC-F, and HC-D in Raw 264.7 cells. Cells was treated with 1 μg/mL, 10 μg/mL, 100 μg/mL of the HC-F and HC-D for 24hr. Cell viability was measured using an MTT assay. The results were expressed as mean±S.D. from three independent experiments.
표 Table 1. The Total Phenolic Contents of The HCs
그림 Fig. 3-A. The ABTS free radical scavenging activity of the HC-F, and HC-D at 1 μg/mL, 10 μg/mL, 100 μg/mL, and 1000 μg/mL concentration. Extracts were incubated with the ABTS solution at RT for 10 mins. Activities were determined by measurement of absorbance at 732 nm. The results are expressed as mean±S.D. from three independent experiments.
그림 Fig. 3-B. The DPPH free radical scavenging activity of the HC-F, and HC-D at 1 μg/mL, 10 μg/mL, 100 μg/mL, and 1000 μg/mL concentration. Extracts were incubated with the DPPH solution at 37℃ for 30 mins. Activities were determined by measurement of absorbance at 517 nm. The results are expressed as mean±S.D. from three independent experiments.
그림 Fig. 4. Effect of the HC-F, and HC-D on the ROS product in Raw 264.7 cells. The cells were treated with different concentrations of the HCs and LPS (1 μg/mL) for 24h. The ROS production was analyzed by FACS. Each value represent the mean±S.D. from 3 independent experiments (Significance of results, *P<0.05; **P<0.01; ***P< 0.001).
그림 Fig. 5. The NO production of the HC-F, and HC-D in Raw 264.7 cells. The cells was treated with 1 μg/mL, 10 μg/mL, and 100 μg/mL of the HCs and LPS (1 μg/mL) for 24hr. The amount of nitrate in supernatant was measured using Griess reagent. The results were expressed as mean±S.D. from three independent experiments (Significance of results, *P<0.05; **P<0.01; ***P< 0.001).
그림 Fig. 6. Effect of HC-F, and HC-D on LPS-induced IL-1β (A), IL-6 (B), and TNF-α (C) production in Raw 264.7 cells. The cells was treated with 1 μg/mL, 10 μg/mL, and 100 μg/mL of the HCs in the presence of LPS (1 μg/mL) for 24hr. Cytokines was measured using an Luminex. The results were expressed as mean±S.D. from three independent experiments (Significance of results, *P<0.05; **P<0.01; ***P<0.001)

AI 본문요약
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문제 정의

IL-6는 B림프구의 분화와 성장을 증가시키고 알레르기성 질병을 포함하여 염증성 질환을 만성적인 단계로 발달시키며[24], TNF-α는 염증반응 초기에 해당 부위로 호중구를 유도하여 급성 염증반응을 일으키고 악화시키는 인자이다[26]. 본 연구에서는 HC-F와 HC-D의 염증성 사이토카인의 감소 효능을 확인하였다. IL-1β의 생성에서 대조군은 14.
본 연구에서는 효능을 증명하는 데에만 목적이 있는 것이 아닌 기존의 방법을 활용하면서 직접 재배한 국내 어성초 농장의 원물을 연구하여 보다 안정적으로 공급 받을 수 있는 신뢰도 높은 화장품 원료를 확보하기 위함이며, 현재 다양하게 연구되어 안전함과 다양한 효능이 입증된 어성초를 원료로 사용하기 위한 추출물을 선별하기 위해 추출 전 추출물을 선별하기 위해 건조 유무에 따른 어성초 추출물의 항산화와 항염증 효능을 확인하고 화장품의 원료로서의 개발 가능성을 제시하고자 한다.

가설 설정

1)Total polyphenol content was expressed as milligram of gallic acid equivalent (GAE) per gram of extract.
3)Each value is mean ± SD (n≥3).

제안 방법

7 세포를 12 well plate에 2×10^ cell/well이 되게 분주하였다. 24시간 동안 배양한 후, HC-F와 HC-D를 각각 1, 10 및 100 (㎍ /mL), lipopolysaccharide (LPS; Sigma, USA) 1 ㎍/mL의 농도가 되게 처리하여 24시간 동안 배양하였다. 원심분리 후 모은 세포를 dulbecco's phosphate buffered saline (D-PBS; Welgene, Korea)로 2회 세척한 후 2’, 7’-Dichlorofluorescein diacetate (DCF-DA; Sigma, USA) 10 μM이 되도록 첨가하여 15분 동안 빛이 차단된 상온에서 염색하였다.
6 mM potassium persulphate에 용해 시킨 후, 암소에 24시간 동안 상온에 방치하여 양이온(ABTS·+)을 형성시켰다. ABTS·+ 용액과 HC-F와 HC-D를 최종 농도 1, 10, 100 및 1000 (㎍/mL)이 되게 혼합하여 실온에서 10분간 반응시킨 후, 734 ㎚에서 흡광도를 측정하였다. ABTS 라디칼 소거율은 아래의 식에 따라 계산하였다[15].
Griess reagent system (Intron, Korea)을 이용하여 NO를 측정하였다. Raw 264.
2). 따라서 본 연구에서 추출한 HC-F 와 HC-D는 1 ㎍/mL ∼ 100 ㎍/mL의 농도 범위에서 항산화 및 항염증 in vitro 연구를 수행하였다. 선행연구에서 어성초 에탄올 추출물을 200 ㎍ /mL의 농도로 사용했을 경우에도 세포독성은 나타나지 않았으며, 추가연구를 통해 독성이 없는 것을 확인할 경우, 화장품법에서 제시하는 천연물의 95% 이상이 함유되어야 하는 조건에 천연화장품의 원료 또는 조성물로서 가능할 것으로 여겨진다.
7 세포는 96 well plate 에 2×10⁴ cells/well씩 분주하여 24시간 동안 배양한 후, HC-F와 HC-D를 각각 1, 10 및 100 (㎍/mL)의 농도로 처리하여 다시 24시간 동안 배양하였다. 배양 후 cell viability assay kit (Daeillab sevice, Korea)을 사용하여 세포 생존율을 측정하였으며, 백분율로 값을 나타내었다[15].
본 연구는 국내에서 직접 재배한 어성초 원물을 공급받아 정선하여 무작위로 나누었고, 추출 전 50%는 2일간 천일 건조하여 수분함량이 10% 이하까지 건조하여 말린 건 어성초, 50%는 건조하지 않은 생 어성초로 추출물을 확보하였으며, 항산화와 항염증 활성을 측정하여 천연화장품 원료로서의 가능성을 확인하였다. 생 어성초와 건 어성초의 항산화 활성을 측정한 결과 생 어성초가 쿼세틴의 함량이 높게 추출되었으며 비교적 ABTS와 DPPH 라디칼 소거율이 높게 나타났다.
에탄올에 용해시킨 0.2 mM의 1, 1-diphenyl- 2-picryl-hydrazyl (DPPH; Sigma, USA) 용액 150 mL와 HC-F와 HC-D를 각각 1, 10, 100 및 1000 (㎍/mL)의 농도가 되게 100 mL씩 혼합하여, 37 ℃, 암실에서 30분간 반응시켰다. 반응 후 517 ㎚에서 흡광도를 측정하였다.
7 세포를 2×10⁵ cells/well로 분주하였고, 24시간 동안 배양한 후, HC-F와 HC-D를 각각 1, 10 및 100 (㎍/mL), LPS 1 ㎍ /mL의 농도가 되게 처리하여 다시 24시간 동안 배양하였다. 원심분리 후 상등액으로 각 사이토카인을 luminex (Milipore, USA)로 측정하였다[18].
6 ㎜, 5 ㎛)을 사용하였다. 이동상은 water (A)와 acetonitrile (B)로 gradient elution system을 적용시켜 0∼5분(0% B), 5∼40 분(30% B), 40∼60분(80% B), 60∼80분(100% B)으로 설정하였다. 유속은 1.
3 mL을 가하여 실온에 40분 방치한 뒤 415 ㎚에서 흡광도를 측정하였다. 이때 총 플라보노이드 함량은 quercetin (Sigma, USA)을 표준물질로 이용하여 작성한 검량선에 따라 함량을 구하였으며 측정단위로는 QE (Quercetin equivalent)/g을 사용하였다.
5 mL 증류수를 차례로 혼합하여 30분간 정치시킨 뒤, 12, 000 rpm에서 10분간 원심분리한 후 상등액을 취해 760 ㎚에서 흡광도를 측정하였다. 총 폴리페놀 함량은 gallic acid (Sigma, USA)를 표준물질로 이용하여 작성한 검량선에 따라 함량을 구하였으며 측정 단위로는 GAE (gallic acid equivalent)/g 을 사용하였다.

대상 데이터

45 ㎛ membrane filter로 여과 후 10 mL를 HPLC 시료로 사용하였다. HPLC는 Shimadzu (Japan)사의 system controller (CBM-20A), pump (LC-20AD), column oven (CTO-20A), diode array detector (SPD-M20A) 를 사용하였으며, columne ZORBAX Eclipse Plus C₁₈ (250 x 4.6 ㎜, 5 ㎛)을 사용하였다. 이동상은 water (A)와 acetonitrile (B)로 gradient elution system을 적용시켜 0∼5분(0% B), 5∼40 분(30% B), 40∼60분(80% B), 60∼80분(100% B)으로 설정하였다.
마우스 유래 대식세포인 Raw 264.7 세포는 한국 세포주 은행(KCLB, Korea) 에서 분양받아 10% 우태아혈청(FBS; Gibco, USA)과 1% antibiotics (A/A) (Gibco, USA)로 조성된 dulbecco's modified eagle's medium (DMEM, Gibco, USA)으로 37 ℃, 5% CO₂의 조건에서 배양하였으며, 계대배양 횟수가 3회 이상이 되었을 때 사용하였다. Raw 264.
본 실험에 사용한 어성초(Houttuynia cordata Thunb.)는 충청북도 제천에서 재배한 어성초 원물을 공급받아 정선하였으며, 정선된 원물을 무작위로 나누었고 추출 전 50%는 2일간 천일 건조하여 수분함량이 10%이하까지 건조된 건 어성초, 50% 는 건조하지 않은 생 어성초로 보관하여 각각 추출하였다. 어성초는 80% 에탄올 500 mL에서 각 50 g 씩 2시간 동안 80 ℃로 환류 추출한 후 여과액을 얻었으며, 회전증발농축기(Büchi, Switzerland) 에서 감압 농축하였다.

데이터처리

본 연구에서 얻어진 결과는 평균과 표준편차로 나타내었으며, 평균값 사이에 대한 유의성은 student's t-test를 사용하여 분석하였다. 대조군과 비교하여각 실험군의 평균치 간의 유의적 차이를 p<.

이론/모형

Cells was treated with 1 ㎍/mL, 10 ㎍/mL, 100 ㎍/mL of the HC-F and HC-D for 24hr. Cell viability was measured using an MTT assay. The results were expressed as mean±S.
HPLC 분석은 Kang 등의 방법[14]을 응용하여 시행하였다. HC-F와 HC-D 30 ㎎을 80% 알코올 1 mL에 녹여 0.
총 폴리페놀 함량은 Folin & Denis 방법에 따라 Folin-Ciocalteu 시약을 이용하는 방법으로 측정하였다[16]. 시료용액 1 mL에 50% Foiln- Ciocalteu's phenol reagent (Merck, Germany) 0.
총 플라보노이드 함량은 Lelono 등의 방법[17] 을 응용하여 측정하였다. 각 시료 0.

성능/효과

3-A). DPPH 라디칼 소거율을 측정한 결과, HC-F의 경우 1 ㎍/mL 농도에서 3.1±3.3 %, 10 ㎍/mL 농도에서 13.4±1.8 %, 100 ㎍/mL 농도에서 60.1±4.3 %, 1000 ㎍/mL 농도에서 81.5±2.7 %의 소거율을 나타냈으며, HC-D의 경우 1 ㎍ /mL 농도에서 0.7±1.7 %, 10 ㎍/mL 농도에서 1.8±1.3 %, 100 ㎍/mL 농도에서 23.4±1.4 %, 1000 ㎍/mL 농도에서 67.5±0.6%의 소거율을 나타냈다(Fig. 3-B). Lee 등의 연구에 따르면[15] 천연물의 페놀 화합물이 항산화에 중요한 역할을 하는 것으로, 라디칼 소거율은 폴리페놀 함량에 연관되어 증가한다고 보고되어있어, 본 연구에서 측정된 폴리페놀 성분 함량과 더불어 ABTS와 DPPH 라디칼 소거율의 결과와 부합된다[13, 17].
HC-F와 HC-D에 의한 NO의 감소율을 확인한 결과, 대조군을 100%로 하였을 때, HC-F는 1 ㎍/mL의 농도에서 7.0±2.6 % (*p<.05), 10 ㎍ /mL의 농도에서 11.8±4.6 % (**p<.01), 100 ㎍ /mL의 농도에서 11.8±4.6 % (**p<.001)로 유의성 있는 감소를 나타냈으며, HC-D는 1 ㎍/mL의 농도에서 2.5±4.6 %, 10 ㎍/mL의 농도에서 7.1±3.3 % 감소하였으나, 100 ㎍/mL의 농도에서는 20.3±3.4 % (***p<.001)로 유의성 있는 감소를 나타냈다(Fig. 5). HC-F는 농도에 따른 감소율을 나타냈으나 100 ㎍/mL의 농도에서는 오히려 HC-D가 더 높은 감소율을 나타냈다.
HC-F와 HC-D의 ABTS 라디칼 소거율을 측정한 결과, HC-F는 1 ㎍/mL 농도에서 4.9±2.3%, 10 ㎍ /mL 농도에서 8.1±0.7%, 100 ㎍/mL 농도에서 29.3±5.7 %, 1000 ㎍/mL 농도에서 92.5±1.7 % 의 소거율을 나타냈으며, HC-D는 1 ㎍/mL 농도에서 4.8±2.0 %, 10 ㎍/mL 농도에서 7.8±2.2 %, 100 ㎍/mL 농도에서 24.5±1.3%, 1000 ㎍ /mL 농도에서 87.3±1.1 %의 소거율을 나타냈다 (Fig. 3-A). DPPH 라디칼 소거율을 측정한 결과, HC-F의 경우 1 ㎍/mL 농도에서 3.
작용한다[18]. HC-F와 HC-D의 ROS의 감소율을 확인한 결과, 대조군을 100%로 하였을 때, HC-F는 1 ㎍/mL의 농도에서 84.6±3.4 % (*p<.05), 10 ㎍/mL의 농도에서 73.8±2.5 % (**p<.01), 100 ㎍/mL의 농도에서 69.6±1.6 % (***p<.001)로 농도에 따라 유의성 있는 감소를 나타냈으며(Fig. 4), HC-D는 1 ㎍/mL의 농도에서 94.3±0.3 %, 10 ㎍/mL의 농도에서 89.5±3.6 %, 100 ㎍/mL의 농도에서 80.7±0.3 % (**p<.01)로 유의성 있는 감소를 나타냈다(Fig. 4). HC-F는 ROS를 농도 의존적으로 감소시켰으며, 이 결과는 항산화와 연관된 다른 분석 실험과 부합하는 결과로써 HC-F가 항산화제로서의 가능성이 있다는 것을 나타내고 있다
HC-F와 HC-D의 세포독성을 확인한 결과, 대조군을 100%로 하였을 때, HC-F와 HC-D 1 ㎍ /mL ∼ 100 ㎍/mL의 농도 범위에서 세포 독성을 나타내지 않았으며, 기존의 천연물 추출물의 세포독성 결과와의 비교 면에서도 안전한 것으로 평가되었다(Fig. 2). 따라서 본 연구에서 추출한 HC-F 와 HC-D는 1 ㎍/mL ∼ 100 ㎍/mL의 농도 범위에서 항산화 및 항염증 in vitro 연구를 수행하였다.
HPLC를 이용하여 HC-F와 HC-D의 패턴을 분석한 결과, 두 시료는 비슷한 패턴을 보였으나 주성분인 쿼세틴의 함량의 경우 HC-F가 HC-D 보다 더 높게 나타났다(Fig. 1). 어성초의 주성분으로 알려진 쿼세틴은 플라보노이드의한 종류로서 강한 항산화 활성 및 항염 활성이 있는 것으로 보고되어있다[12].
-1β는 비교적 HC-F가 더 유의한 감소 효능을 나타냈으나 IL-6와 TNF-α의 감소는 HC-D 가 농도에 따라 유의한 감소 효능을 나타냈다. 각 염증성 사이토카인은 역할이 다른 만큼 작동 기전이 다르게 움직이는 만큼 염증은 초기와 중기 및 후기로 크게 나눌 수 있는데 HC-F는 초기에 반응하는 염증에 좀 더 효과적일 것으로 생각되며, HC-D는 염증의 악화 및 만성단계로 발전되는 것을 막는데 효과적일 것으로 예상된다. 본 연구에서는 추출 전 공정단계를 다르게 하여 비교하였으나, 결과를 바탕으로 제품의 조성물을 개발하는 경우 HC-F와 HC-D를 각각 추출하여 배합비에 따른 항염증 효능을 확인해 보는 것도 의미가 있을 것으로 판단된다.
-6 와 TNF-α는 생어성초가 감소 효능이 높게 나타났다. 결과에 따라 생 어성초는 초기에 반응하는 염증에 좀 더 효과적일 것으로 생각되며, 건 어성초는 염증의 악화 및 만성단계로 발전되는 것을 막는데 효과적일 것으로 예상된다. 최근 화장품 원료추출 방법과 용매가 매우 다양하게 연구되고 있다.
생 어성초와 건 어성초의 항산화 활성을 측정한 결과 생 어성초가 쿼세틴의 함량이 높게 추출되었으며 비교적 ABTS와 DPPH 라디칼 소거율이 높게 나타났다. 또한 ROS 생성감소율을 확인한 결과, 생 어성초가 농도에 따라건 어성초 보다 ROS 생성 감소율이 비교적 높게 나와 항산화 활성이 더 높은 것으로 확인되었다. 항염증 활성을 측정한 결과 산화질소 생성은 농도에 따라 생 어성초가 감소시키는 것으로 나타났으나 100 ㎍/mL의 농도에서는 건 어성초가 산화질소를 더 감소시키는 것으로 나타났다.
현재 폴리페놀은 인체의 만성 질환을 예방하거나 개선하기 위해 활용되고 있고, 충치 예방, 고혈압 억제, 항에이즈, 항산화, 항암 등의 다양한 생리활성을 가지는 것으로 알려져 있다[17]. 본 연구에서는 HC-F와 HC-D에 존재하는 총 폴리페놀 함량과 총 플라보노이드 함량을 측정하였으며, 그 결과 총 폴리페놀 함량은 HC-F가 71.070±1.097 ㎎/g, HC-D가 84.997±1.303 ㎎/g으로 HC-D가 비교적 높은 함량을 나타내었고 총 플라보노이드 함량 역시 HC-F가 33.304±0.553 ㎎/g, HC-D가 50.636±1.416 ㎎/g으로 HC-D가 더 높게 나타났다(Table 1). HC-F와 HC-D의 결과로 추출 전 공정방법에 따라 항산화 성분이 다르게 추출되는 것으로 나타나 향후 다양한 공정에 따라 성분 함량의 변화도를 측정해야 할 필요가 있다고 여겨진다.
그 밖에 어성초의 항염증 활성이 이미 많이 알려져 있으며 많은 분야에서 활용되고 있으나 화장품법에서 규제하고 있는 ‘천연화장품’ 으로서의 활용은 여전히 비누 또는 공방의 소규모로 생산되고 있는 화장품이 전부인 실정이다[10]. 본 연구의 결과에서 보면 건조된 상태의 어성초는 원물 추출물 보다 쿼세틴의 함량이 약 50% 정도 추출되는 것으로 나타났다. 항산화 효능으로서 어성초를 활용하기 위해서는 국내 농장에서 생 어성초로 공급받아 추출한 후 원료로써 활용하는 것이 본 연구의 결과에 부합되어 높은 함량의 쿼세틴을 확보할 수 있을 것으로 판단된다.
농축된 용액은 동결 건조하였으며, 증류수에 용해시켜 연구에 사용하였다. 생 어성초 추출물(HC-F)의 수득률은 약 7.3%, 건 어성초 추출물(HC-D)은 약 9.1%로 추출되었다.
가능성을 확인하였다. 생 어성초와 건 어성초의 항산화 활성을 측정한 결과 생 어성초가 쿼세틴의 함량이 높게 추출되었으며 비교적 ABTS와 DPPH 라디칼 소거율이 높게 나타났다. 또한 ROS 생성감소율을 확인한 결과, 생 어성초가 농도에 따라건 어성초 보다 ROS 생성 감소율이 비교적 높게 나와 항산화 활성이 더 높은 것으로 확인되었다.
산화질소 의인체 내에서의 기전을 고려하면 항산화 결과에 따라 추출물 사이에서 산화질소에서는 우열을 나타내기 어려운 것으로 판단된다. 염증성 사이토카인의 감소량을 측정한 결과에서는 IL-1β는 건 어성초가 비교적 감소 효능이 높게 나타났으며, Ⅱ.-6 와 TNF-α는 생어성초가 감소 효능이 높게 나타났다.
또한 ROS 생성감소율을 확인한 결과, 생 어성초가 농도에 따라건 어성초 보다 ROS 생성 감소율이 비교적 높게 나와 항산화 활성이 더 높은 것으로 확인되었다. 항염증 활성을 측정한 결과 산화질소 생성은 농도에 따라 생 어성초가 감소시키는 것으로 나타났으나 100 ㎍/mL의 농도에서는 건 어성초가 산화질소를 더 감소시키는 것으로 나타났다. 산화질소 의인체 내에서의 기전을 고려하면 항산화 결과에 따라 추출물 사이에서 산화질소에서는 우열을 나타내기 어려운 것으로 판단된다.

후속연구

416 ㎎/g으로 HC-D가 더 높게 나타났다(Table 1). HC-F와 HC-D의 결과로 추출 전 공정방법에 따라 항산화 성분이 다르게 추출되는 것으로 나타나 향후 다양한 공정에 따라 성분 함량의 변화도를 측정해야 할 필요가 있다고 여겨진다.
그러나 선행연구는 건조된 어성초를 대상으로 추출하였으므로 본 연구에서 추출 전 공정을 다르게 했을 경우 역시 같은 결과를 나타낼 것인가에 대해서는 판단할 수 없다. 따라서 생 어성초의 에탄올 추출과 열수 추출 비교를 통한 항산화 물질 및 그 밖에 추가연구 역시 향후 필요한 과제일 것으로 생각된다.
선행연구에서 어성초 에탄올 추출물을 200 ㎍ /mL의 농도로 사용했을 경우에도 세포독성은 나타나지 않았으며, 추가연구를 통해 독성이 없는 것을 확인할 경우, 화장품법에서 제시하는 천연물의 95% 이상이 함유되어야 하는 조건에 천연화장품의 원료 또는 조성물로서 가능할 것으로 여겨진다. 또한 항균 효능도 있어 자체적인 방부효과를 가진 원료로서 어성초의 사용 가능성이 크다고 판단되나 상업적으로 활용하기 위해서는 본 연구에서 사용된 어성초를 대상으로 안정적인 품질의 원료 공급이 가능한 환경조성 및 추가적인 방부 연구가 우선시 되야 할 것으로 판단된다[10].
각 염증성 사이토카인은 역할이 다른 만큼 작동 기전이 다르게 움직이는 만큼 염증은 초기와 중기 및 후기로 크게 나눌 수 있는데 HC-F는 초기에 반응하는 염증에 좀 더 효과적일 것으로 생각되며, HC-D는 염증의 악화 및 만성단계로 발전되는 것을 막는데 효과적일 것으로 예상된다. 본 연구에서는 추출 전 공정단계를 다르게 하여 비교하였으나, 결과를 바탕으로 제품의 조성물을 개발하는 경우 HC-F와 HC-D를 각각 추출하여 배합비에 따른 항염증 효능을 확인해 보는 것도 의미가 있을 것으로 판단된다.
Lee 등의 연구에 따르면[15] 천연물의 페놀 화합물이 항산화에 중요한 역할을 하는 것으로, 라디칼 소거율은 폴리페놀 함량에 연관되어 증가한다고 보고되어있어, 본 연구에서 측정된 폴리페놀 성분 함량과 더불어 ABTS와 DPPH 라디칼 소거율의 결과와 부합된다[13, 17]. 본 연구에서는 항산화 효능이 비교적 높은 HC-F를 항산화 효능 원료로서 사용 가능성을 높게 보고 있으며, 향후 천연 방부제로서의 가능성을 생각하여 HC-F를 지속적으로 개발해나가야 할 것으로 사료된다.
그러나 복잡한 추출 방법은 원료의 가치를 상향시키는 방법이 될 수 있으나 상업화에는 어려움이 있으며, 추출용매의 다양함에도 많은 시도가 있었으나 여전히 에탄올 또는 열수 추출을 선택하는 것은 원물에서 원하는 효능을 나타내는 성분을 높은 함량으로 추출하지 못하거나 추출하더라도 안전성에 문제가 있기 때문이다. 새로운 기술을 발견하고 연구∙개발하는 것도 중요하지만, 기존의 방법을 활용하고 선택하면서도 안정적으로 공급받을 수 있는 신뢰 높은 화장품 원료 확보 또한 중요한 과제라고 생각되며 추출용매와 추출 방법의 변화뿐만 아니라 원물 자체의 관리 공정방법 또한 매우 중요할 것으로 판단된다. 이상의 연구결과를 바탕으로 심화 연구가 보강된다면, 본 연구에서 사용된 어성초의 추출물은 항산화 및 항염증 효능이 있는 천연화장품의 원료로써 개발이 가능할 것이라 사료된다.
따라서 본 연구에서 추출한 HC-F 와 HC-D는 1 ㎍/mL ∼ 100 ㎍/mL의 농도 범위에서 항산화 및 항염증 in vitro 연구를 수행하였다. 선행연구에서 어성초 에탄올 추출물을 200 ㎍ /mL의 농도로 사용했을 경우에도 세포독성은 나타나지 않았으며, 추가연구를 통해 독성이 없는 것을 확인할 경우, 화장품법에서 제시하는 천연물의 95% 이상이 함유되어야 하는 조건에 천연화장품의 원료 또는 조성물로서 가능할 것으로 여겨진다. 또한 항균 효능도 있어 자체적인 방부효과를 가진 원료로서 어성초의 사용 가능성이 크다고 판단되나 상업적으로 활용하기 위해서는 본 연구에서 사용된 어성초를 대상으로 안정적인 품질의 원료 공급이 가능한 환경조성 및 추가적인 방부 연구가 우선시 되야 할 것으로 판단된다[10].
새로운 기술을 발견하고 연구∙개발하는 것도 중요하지만, 기존의 방법을 활용하고 선택하면서도 안정적으로 공급받을 수 있는 신뢰 높은 화장품 원료 확보 또한 중요한 과제라고 생각되며 추출용매와 추출 방법의 변화뿐만 아니라 원물 자체의 관리 공정방법 또한 매우 중요할 것으로 판단된다. 이상의 연구결과를 바탕으로 심화 연구가 보강된다면, 본 연구에서 사용된 어성초의 추출물은 항산화 및 항염증 효능이 있는 천연화장품의 원료로써 개발이 가능할 것이라 사료된다.
본 연구의 결과에서 보면 건조된 상태의 어성초는 원물 추출물 보다 쿼세틴의 함량이 약 50% 정도 추출되는 것으로 나타났다. 항산화 효능으로서 어성초를 활용하기 위해서는 국내 농장에서 생 어성초로 공급받아 추출한 후 원료로써 활용하는 것이 본 연구의 결과에 부합되어 높은 함량의 쿼세틴을 확보할 수 있을 것으로 판단된다.

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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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