참취 분획물이 항산화활성과 세포생리활성에 미치는 영향에 관한 연구

Abstract

최근 인간의 수명이 늘어나고 건강에 대한 관심이 높아짐에 따라 식품의 영양학적 측면에서 노화억제 및 건강유지를 위한 기능성 생리활성 물질에 대한 연구가 광범위 하게 진행되고 있다. 특히, 식생활습관 및 환경오염 등으로 인한 만성질환자가 증가함에 따라 건강유지를 위한 기능성 식품에 대한 소비자의 요구 수준도 매우 높아지고 있다. 활성산소종 (ROS)은 미토콘드리아와 같은 세포내 기관의 정상적인 대사 및 일부 효소 등과 같은 내인적 요인들에 의한 자연적 생성과 자외선, 담배, 환경오염, 방사선 등과 같은 외인적 요인에 의해서도 생성 된다. 과량의 활성산소종 (ROS)은 산화 스트레스의 원인이 되며, 세포사멸이나 조직 손상을 유발 한다. 이러한 산화 스트레스는 활성산소종 (ROS)과 산화 방어 시스템의 불균형으로 발생하게 되며, 심각한 산화 스트레스는 암이나 관상동맥 심장병과 같은 만성 질병을 유발 한다. 따라서 과도한 스트레스에 노출되어 있는 현대인의 복잡한 생활 속에서 더욱 효과적인 식이성 항산화제의 필요가 절실해지고 있다. 합성항산화제는 우수한 효과와 저렴한 가격 때문에 tocopherol이나 vitamin C보다 널리 이용되었으나 지질변화 및 발암 독성 때문에 사용이 제한되고 있다. 따라서 이를 대체 할 천연 항산화제의 중요성이 제기되고 있으며 이에 관한 연구가 증가하고 있는 실정이다. 산채는 비타민, 무기질 및 섬유소가 풍부하고 지방과 단백지의 함량은 매우 낮은 식용 작물로서, β-carotene, ascorbic acid, 무기질 및 섬유소가 풍부하며, 그 특유의 맛과 향, 식생활 습관, 계절감 등 다양한 이유로 부식으로서 이용되고 있다. 산채는 그 동안 영양적인 면이나 기호적인 면에서 중요성이 인식되지 않았으나 차나 채소류에서 항산화성, 항암성, 항진균성 등의 기능성이 알려짐에 따라 식품 뿐 아니라 야생 산채에 대해서도 기능성의 측면에서 관심을 가지게 되었다. 국내 자생 산채류 중 하나인 참취는 식용과 약용으로 널리 이용되어져 왔다. 최근의 연구에서는 참취가 항암, 항산화, 콜레스테롤 저하에 효과가 있다고 보고되었다. 특히, 참취는 플라보노이드와 사포닌, 쿠마린, 알칼로이드 등이 함유되어 있다고 보고되고 있다. 따라서 본 연구에서는 국내 자생 산채류 중 하나인 참취의 항산화 효과를 관찰하고 천연항산화제로서의 가능성을 검토하는 한편, LPS로 자극된 Raw 264.7 macrophage cell line을 이용하여 참취의 산화적 스트레스 억제효과를 탐색하고자 하였다. 건조된 참취를 감압․ 농축하여 조추출물을 얻었으며, 70% 에탄올 조추출물을 용매 분획 하여 hexane, butanol, chloroform, ethyl acetate, water 분획물을 얻었다. 각각의 추출물 및 분획물은 100, 50, 10 ug/ml의 농도로 실험에 사용하였다. 참취 분획물의 일반성분을 분석한 결과, 총 폴리페놀 함량과 플라보노이드 함량은 ethyl acetate 분획물에서 각각 491.0 mg GAE/g과 155.4 mg/g으로 가장 높게 검출되었으며 총 당 측정결과에서는 ethanol 분획물에서 가장 높게 나타났다. 항산화 활성을 측정한 결과에서는 DPPH를 제외한 FRAP value SOD 연구 결과에서, ethyl acetate 분획물이 가장 높은 항산화 활성을 나타내었다. DPPH에서는 모든 농도에서 각각 75.7, 72.3, 16.6%로 ethanol 추출물에서 높은 활성을 보였다. 세포 독성 실험 결과, 모든 농도에서 독성이 없음을 확인하였다. 위와 같은 생리활성으로부터 참취의 천연 항산화제로서의 가능성을 확인하였으며 앞으로 더 많은 연구를 통하여 기능성 식품으로 이용 될 수 있을 것으로 사료된다.|The objective of this study was conducted to evaluate the antioxidant potentials of Aster scaber, and to investigate the possibility of development as replacement natural antioxidant. The total phenolic content in Aster scaber fractions ranged from 34.3 to 491.0 mg GAE/g and total flavonoid content of Aster scaber fractions ranged from 36.4 to 155.4 mg/g. Also, in the carbohydrate assay, ethanol fraction was the highest as 248.3 mg/g. In the α,α-diphenyl-b-picrylhydrazyl (DPPH) radical scavenging assay, ethanol fraction of Aster scaber, which was the most effective fraction, showed 61.2, 49.8, 11.6% at 100, 50, 10 ug/ml, respectively. Also, ethyl acetate fraction of Aster scaber was found to be the most effective in both ferric-reducing antioxidant power (FRAP) value and superoxide dismutase (SOD) activity. Cell viability was not seem to be affected for Aster scaber fractions concentration up to 100 ug/ml, as observed with an MTT assay. This study was conducted to evaluate the inhibitory effects of the ethanol extract of Aster scaber on the inhibitory of NO in LPS-activated Raw264.7 cells. The inhibitory effects of ethanol extract occurred in a dose-dependent manner. However, the concentration of 10 ug/ml had no significant effects on NO. In the influence of immune activity of murine splenocyte, the result indicated the ethanol extract of Aster scaber was able to increase the proliferation B and T cells. In this study, the Aster scaber was measured for the antioxidant activity. These results suggest that Aster scaber could have potent antioxidant activity as a functional food in future and it will contribute to freshness. Therefore, more research of Aster scaber is needed in the future study, such as the mechanism and immune activity.; The objective of this study was conducted to evaluate the antioxidant potentials of Aster scaber, and to investigate the possibility of development as replacement natural antioxidant. The total phenolic content in Aster scaber fractions ranged from 34.3 to 491.0 mg GAE/g and total flavonoid content of Aster scaber fractions ranged from 36.4 to 155.4 mg/g. Also, in the carbohydrate assay, ethanol fraction was the highest as 248.3 mg/g. In the α,α-diphenyl-b-picrylhydrazyl (DPPH) radical scavenging assay, ethanol fraction of Aster scaber, which was the most effective fraction, showed 61.2, 49.8, 11.6% at 100, 50, 10 ug/ml, respectively. Also, ethyl acetate fraction of Aster scaber was found to be the most effective in both ferric-reducing antioxidant power (FRAP) value and superoxide dismutase (SOD) activity. Cell viability was not seem to be affected for Aster scaber fractions concentration up to 100 ug/ml, as observed with an MTT assay. This study was conducted to evaluate the inhibitory effects of the ethanol extract of Aster scaber on the inhibitory of NO in LPS-activated Raw264.7 cells. The inhibitory effects of ethanol extract occurred in a dose-dependent manner. However, the concentration of 10 ug/ml had no significant effects on NO. In the influence of immune activity of murine splenocyte, the result indicated the ethanol extract of Aster scaber was able to increase the proliferation B and T cells. In this study, the Aster scaber was measured for the antioxidant activity. These results suggest that Aster scaber could have potent antioxidant activity as a functional food in future and it will contribute to freshness. Therefore, more research of Aster scaber is needed in the future study, such as the mechanism and immune activity.