[논문]청각(Codium fragile) 추출물의 항산화성 및 생리활성

박다빈; 이연지; 노진웅; 김원석; 박선주; 김용태

doi:10.5657/kfas.2022.0858

청각(Codium fragile) 추출물의 항산화성 및 생리활성
Comparison of Antioxidant and Physiological Activities of Different Solvent Extracts from Codium fragile 원문보기

한국수산과학회지 = Korean journal of fisheries and aquatic sciences, v.55 no.6, 2022년, pp.858 - 866

박다빈 (군산대학교 식품생명공학전공) , 이연지 (군산대학교 식품생명공학전공) , 노진웅 (군산대학교 식품생명공학전공) , 김원석 (신라대학교 제약공학과) , 박선주 (부경대학교 화학과) , 김용태 (군산대학교 식품생명공학전공)

Abstract ▼ AI-Helper

The present study investigated the chemical composition, and antioxidant and physiological activities of the Korean marine algae, Codium fragile. The solvent extracts from C. fragile were prepared using 70% ethanol, 80% methanol, and distilled water. Based on the general chemical composition, carbohydrate, crude protein, crude lipid, crude ash, and moisture were 74.22%, 16.73%, 0.66%, 4.39%, and 4.00%, respectively. Calcium, magnesium, sodium and potassium were the main minerals. The extraction yield range of the solvent extracts was 3.51-9.76%. The ranges of total polyphenol and flavonoid contents were approximately 10.97-13.76 mg/g and 8.00-8.69 mg/g, respectively. The ABTS [2,2'-azino-bis(3-ethylbenzthiazoline-6-sulfonic acid)] radical scavenging activity, reducing power and FRAP (ferric reducing antioxidant power) activities were the highest in the ethanol extract, while methanol extract exhibited the strongest nitrite oxide scavenging activity. On the other hand, tyrosinase, elastase, and xanthine oxidase inhibitory activities of the ethanol and methanol extracts were higher than those of the water extract. Furthermore, the ethanol extract exhibited the highest β-secretase inhibitory activity. The results indicate that C. fragile can be used as an antioxidant and a functional ingredient in food and pharmaceutical products.

주제어

표/그림 (6)

표 Table 1. Proximate composition of Codium fragile (%, dry weight basis)
표 Table 2. Mineral contents of Codium fragile (mg/100 g)
표 Table 3. Comparison of the extraction yields and total polyphenolic and favonoid contents of Codium fragile extract with various solvents
표 Table 4. Antioxidant activities of Codium fragile extract with various solvents
표 Table 5. Physiological activities of Codium fragile extract with various solvents
그림 Fig 1. BACE1 inhibitory activities of Codium fragile extract with various solvents. STA-200 (H-Lys-Thr-Glu-Glu-Ile-Ser-Glu-Val-Asn-Sta-Val-Ala-Glu-Phe-OH; final concentration at 200 μM) was used as a positive control. The results were determined at the final concentration of the above, respectively. 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.

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구에서 해조류인 청각의 이화학적 특성을 분석하고 다양한 추출물을 제조하여 항산화 활성 및 생리활성을 살펴보았다. 추출 용매에 따른 청각 추출물의 총 폴리페놀 함량은 10.

제안 방법

얻어진 각각의 추출물을 회전증발농축기(Rotavapor; RE-111; Buchi, Gwangmyeong, Korea)로 유기용매를 제거하여, 동결건조(Freeze Dryer; LP08 (XXX); Ilshinbiobase, Yangiu, Korea)한 후에 -20°C 냉동고에 보관하면서 각종 실험에 사용하였다. 모든 추출물은 적절한 양을 저울에 달아 증류수(증류수 추출물) 및 DMSO (EtOH 및 MeOH 추출물)로 용해하여 항산화성 및 생리활성 측정 시료로 사용하였다. 청각 추출물의 수율은 각 추출물의 건량을 시료 건량으로 나누어 백분율로 나타내었다.

대상 데이터

본 연구에서 사용한 청각(C. fragile)은 전라남도 완도산으로 2020년 2월에 전라북도 군산시 소재 전통시장에서 구입하여 실험실로 운반한 후 흐르는 물로 수세하여 염분과 협잡물을 제거한 다음 자연 건조한 후 전체를 분쇄기(FM700SS; Hanil, Seoul, Korea)로 분쇄하여 시료의 성분분석 및 추출물 제조에 사용하였다. 항산화활성 및 생리활성을 측정하기 위하여 Folin-Ciocalteu’s reagent, catechin, quercetin, 2,2'-azinobis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) diammonium salt (ABTS), vitamin C, mushroom tyrosinase, 3,4-dihydroxy-L-phenylalamine (L-DOPA), kojic acid, allopurinol, porcine pancreatic elastase 및 β-secretase (BACE1) assay kit 등은 Sigma-Aldrich Co.
청각 분말을 3가지 용매(증류수, 70% ethanol, 80% methanol)를 사용하여 청각 추출물을 각각 제조하였다. 증류수를 용매로 사용한 추출은 청각 50 g에 증류수를 시료 대비 20배의 양을 첨가하여 고압증기멸균기(autoclave; ac-11; Jeiotech, Daejon, Korea) 121°C에서 3시간 동안 가열 추출하였다.

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., Chicago, IL, USA)으로 통계처리 하여 3회 측정한 값의 평균±표준편차로 나타내었다

성능/효과

한편, 각 추출물의 생리활성을 측정한 결과, EtOH 추출물에서 tyrosinase 및 elastase 저해활성이 가장 높았으나, xanthine oxidase 저해활성은 MeOH 추출물에서 가장 높은 것으로 확인되었다. 이상의 연구 결과에서 청각은 추출용매에 따른 항산화 활성을 내포하고 있을 뿐만 아니라 tyrosinase, elastase, xanthine oxidase 및 BACE1 저해활성을 포함한 다양한 생리기능성 물질이 존재할 가능성이 높은 것으로 판단된다. 따라서 청각 추출물은 의학 및 식품소재 분야에서 활용 가능성이 높을 것으로 사료되어 추가적인 연구가 필요하다고 생각된다.
69 mg QE/g이었다. 청각의 항산화 활성 측정 결과, ABTS 라디칼 소거 활성은 EtOH 추출물; nitrite 소거활성은 MeOH 추출물; 환원력은 EtOH 추출물에서 가장 높은 항산화 활성이 검출되었다. 한편, 각 추출물의 생리활성을 측정한 결과, EtOH 추출물에서 tyrosinase 및 elastase 저해활성이 가장 높았으나, xanthine oxidase 저해활성은 MeOH 추출물에서 가장 높은 것으로 확인되었다.
추출 용매에 따른 청각 추출물의 총 폴리페놀 함량은 10.97–13.76 mg CE/g, 총 플라보노이드 함량은 8.00–8.69 mg QE/g이었다
청각의 항산화 활성 측정 결과, ABTS 라디칼 소거 활성은 EtOH 추출물; nitrite 소거활성은 MeOH 추출물; 환원력은 EtOH 추출물에서 가장 높은 항산화 활성이 검출되었다. 한편, 각 추출물의 생리활성을 측정한 결과, EtOH 추출물에서 tyrosinase 및 elastase 저해활성이 가장 높았으나, xanthine oxidase 저해활성은 MeOH 추출물에서 가장 높은 것으로 확인되었다. 이상의 연구 결과에서 청각은 추출용매에 따른 항산화 활성을 내포하고 있을 뿐만 아니라 tyrosinase, elastase, xanthine oxidase 및 BACE1 저해활성을 포함한 다양한 생리기능성 물질이 존재할 가능성이 높은 것으로 판단된다.

후속연구

이상의 연구 결과에서 청각은 추출용매에 따른 항산화 활성을 내포하고 있을 뿐만 아니라 tyrosinase, elastase, xanthine oxidase 및 BACE1 저해활성을 포함한 다양한 생리기능성 물질이 존재할 가능성이 높은 것으로 판단된다. 따라서 청각 추출물은 의학 및 식품소재 분야에서 활용 가능성이 높을 것으로 사료되어 추가적인 연구가 필요하다고 생각된다.

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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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