초록 ▼

정유는 식물 유래의 휘발성 물질의 총칭으로서 방향성을 가지기 때문에 기호성과 더불어 상업적으로 유망한 식물성분의 한 범주에 속한다. 또한 식물화학적으로 수증기증류법으로 추출하여 얻어지기 때문에 단일물질로서의 이용보다는 정유로서 고유의 가치를 지닌다.그러므로, 정유가 in vivo 및 in vitro에서 어떤 생리화설을 나타내는가를 확인하고 구조적 특징과 활성 사이에서 어떤 상관관계가 있을지를 예측해 보는 것은 정유의 이용성에 대한 새로운 가치를 부여할 것이다.
본 연구에서는 수종의 정유로부터 항암성을 모색하는 연구를 수행하여

정유는 식물 유래의 휘발성 물질의 총칭으로서 방향성을 가지기 때문에 기호성과 더불어 상업적으로 유망한 식물성분의 한 범주에 속한다. 또한 식물화학적으로 수증기증류법으로 추출하여 얻어지기 때문에 단일물질로서의 이용보다는 정유로서 고유의 가치를 지닌다.그러므로, 정유가 in vivo 및 in vitro에서 어떤 생리화설을 나타내는가를 확인하고 구조적 특징과 활성 사이에서 어떤 상관관계가 있을지를 예측해 보는 것은 정유의 이용성에 대한 새로운 가치를 부여할 것이다.
본 연구에서는 수종의 정유로부터 항암성을 모색하는 연구를 수행하여 그 유효성분의 conjugated double bond에 의거한 세포독성을 나타내는 것을 확인하였다. 이들 성분들은 동물수준에서 지질과 산화를 유도하는 특성을 나타내거나 저해하는 특성을 나타내는 것 등 다양하게 작용하였다.
넘취로부터 spiciformisin a, spiciformisin b, monocyclosqualene 등 새로운 물질을 분리하고 구조를 결정하였다. 넘취 정유와 유사하게 구절초 정유도 이러한 in vitro 항염증 효과를 나타내었으며 그 성분을 gas chromatography로 동정하였다.
정향정유는 eugenol을 분리하였고 이의 메틸화물인 methyleugenol도 분리하였다. 이 두 화합물의 활성산소 소거효과, 암세포독성, N-acetyl-L-cysteine에 의한 세포독성 차단효과를 검색하였고 흰쥐에 투여시 혈중 지질과산화물 및 간 효소계의 활성 변화를 관찰하였다. 그 결과 eugenol의 구조적 특성에 의한 세포독성을 이해할 수 있었으며 동물실험에서는 독성학적으로 eugenol이 xenobiotics로 작용하고 있음을 알 수 있었다. 한편 목단비 정유에서 얻은 paeonol의 메틸화물의 in vitro 항염실험에서 COX-2, iNOS의 활성을 감소시킴을 각각 확인함으로써 acetophenone moiety가 그 활성의 크기에 중요한 영향을 미치고 있음을 알 수가 있었다.
계피정유에 함유된 chinnamaldehyde와 2-hydroxycinnamaldehyde 성분에 의존하여 세포독성을 일으킴을 MTT assay에서 알았다. 계피정유와 그 성분을 흰쥐에 투여하였을 때 정상쥐의 지질과산화를 감소시키는 특성?? 나타냄으로써 그 cancer chemopreventives로서의 중요성을 이해할 수가 있었다.Chinnamaldehyde는 암세포에서 apoptosis를 유도하는 특성을 electrophoresis에서 DNA laddering으로서 확인하였다. 이 화합물은 mitochondrial permeability를 변화시켜서 cytochrome c를 유리하였고 caspase-3 또는 -9을 활성화하여 일어난 것으로 확인되었다.
지질과산화 저해효과에 관한 동물실험에서 쑥꽃 정유가 가장 강한 활성을 나타내어 새로운 정유자원으로서의 가능성을 제시하였으며 항염증제로서의 가능성을 예측하였다.
이상과 같은 연구에 의해서 정유는 cancer chemopreventives로서의 가능성을 풍부히 가지고 있었으며 그 중 계피정유가 가장 우수한 항암적 특성을 나타내었다.

Abstract ▼

Since the essential oil obtainable from plants has volatile and flavoring properties, it could be a commercially available group of plant constituents. It has unique values as an essential oil rather than an isolated component because the oil constitutes several compounds extracted by a steam-distil

Since the essential oil obtainable from plants has volatile and flavoring properties, it could be a commercially available group of plant constituents. It has unique values as an essential oil rather than an isolated component because the oil constitutes several compounds extracted by a steam-distillation method.
It affords the availability of essential oils that this research aims to reveal the structure-activity relationship of the essential oil components in vivo and in vitro experiments. Undertaking the biochemical experiments on the antitumor effect of the essential oils, it was shown that the active components has especially the conjugated double bonds in the molecules. It was also found that some active components inhibited the lipid peroxide in the serum of the rat or some others increased it.
New terpenoids named spiciformisin a, -b, and monocyclosqualene were isolated from Ligularia fischeri var. spiciformis and the structure was determimined by 2D-NMR spectra. The essenatil oil of L. fscheri var. spiciformis inhibited the NO formation in lipopolysaccharide (LPS)-induced macrophage Raw 264.7. In addtion, this essential oil inhibited PGE₂ and TNF-α production and the production of iNOS and COX-2 enzymes. The essential oil also exhibited the in vitro anti-inflamnatory effect as shown in the oil of L. fischeri var. spiciformis, and analyzed by gas chromatography. Eugenol was isolated from the oil of L. fischeri var. spiciformis and methyleugenol was prepared by methylation of the former. Several assays were performed on free radical-scavenging effect in DPPH assay, cytotoxicity in MTT assay, the inhibitory effect of N-acetyl-L-cysteine on the cytotoxic action and the change of lipid peroxide and hepatic microsomal enzyme activities were observed in the rat It was found that eugenol displayed the cytotoxicity based on the chemical structure and that that compound has toxicologically xenobiotic properties. When compared the in vitro anti-inflammatory action of paeonol obtained from the oil of Paeonia mutan and its derivative, methyleugenol, it was found that acetophenone of the partial structure in paeonol affects the activity potency. Paeonol also inhibited the formation of NO, PGE₂ and the production of PGE2 and TNF-α. The essential oil of Cinnamomum cassia exhibited the cytotoxicity dependent on cinnamaldehyde and 2-hydroxycinnamaldehyde. Since this essential oil decreased lower level of lipid peroxide than the normal rat, it was suggested that the two components have cancer chemopreventive properties. The apoptosis-inducing effect of cinnamaldehyde was shown dose- and time-dependently in gel electrophoresis. This compound changed the mitochondrial permeability and released cytochrome c and cuased caspase-3 and -9 activation.
In the bromobenzned-induced lipid paeroxidation in the rat, the essential oil of Artemisia princeps var. orientalis most potently inhibited malondialdehyde formation of the oil tested and therefore had anti-inflammatory availability.

Based on the above experimental results, the oil of C. cassia had the most promising cancer chemoprventive characteristics and anti-tumor agent.

목차 Contents

• Ⅱ. 총괄연구개발과제 연구결과...6
• 1. 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 목표...6
• 2. 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 내용 및 결과...7
• 3. 총괄연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론...24
• 4. 총괄연구개발과제의 연구성과 및 목표달성도...25
• 5. 총괄연구개발과제의 활용계획...27
• 6. 첨부서류...27