인동덩굴 추출물과 분획물의 항산화 활성 및 산화적 스트레스에대한 세포 보호 효과
Antioxidant Activities and Cytoprotective Effects of Lonicera japonica Thunb. Extract and Fraction against Oxidative Stress
2
조회
0
다운로드
8
인용
0
참고문헌
키워드
초록
DPPH를 이용한 인동덩굴 추출물의 자유라디칼 소거활성(FSC50) 측정 결과, 인동덩굴 에틸아세테이트 분획물 (77.25 μg/ml)이 50% 에탄올 추출물(152.00 μg/ml)보다 약 2배 높은 활성을 나타내었다. Luminol 발광법을 이용한 인동덩굴추출물의 활성산소 소거활성(총 항산화능, OSC50) 측정 결과, 인동덩굴 에틸아세테이트 분획물(0.33 μg/ml) > 인동덩굴 50% 에탄올 추출물(1.12 μg/ml) > L-ascorbic acid (4.95 μg/ml) 순서로 높게 나타났다. 1O2으로 유도된 적혈구 파괴에 대한 세포 보호 효과(τ50) 측정 결과, 인동덩굴 추출물의농도에 의존적으로 세포 보호 효과가 나타났으나, 고농도에서는 세포 보호 효과가 감소하는 경향을 나타내었다. 인동덩굴 50% 에탄올 추출물은 10 μg/ml의 농도(46.0 min)에서, 인동덩굴 에틸아세테이트 분획물은 1 μg/ml의 농도(52.3 min)에서 가장 높은 세포 보호 효과를 나타내었다. 인동덩굴 추출물 및 분획물의 세포 독성 평가 결과, 본 실험에서는0.4−12.5 μg/ml의 농도 범위를 설정하여 세포 보호 효과를평가하였다. 과산화수소로 유도된 각질 형성 세포인 HaCaT 세포 보호 효과는 인동덩굴 50% 에탄올 추출물 및 에틸아세테이트 분획물 12.5 μg/ml의 농도에서 각각 70.0, 78.6%의세포 생존율을 나타냈으며, 대조군(65%)과 비교하여 유의한세포 보호 효과를 가지고 있음을 확인하였다. UVB를 조사한 HaCaT 세포의 세포 내 ROS 소거 활성에서 인동덩굴50% 에탄올 추출물 및 에틸아세테이트 분획물 모두 농도 의존적으로 ROS를 소거하였으며, 12.5 μg/ml 농도에서 각각45.2, 63.3%의 ROS 소거율을 나타내었다. 이를 통해 인동덩굴 에틸아세테이트 분획물이 50% 에탄올 추출물보다 높은세포 내 ROS 억제능이 있음을 확인하였다. TLC와 HPLC 크로마토그램을 이용한 인동덩굴의 에틸아세테이트 분획물의성분 분석을 통해 caffeic acid, luteolin, apigenin, coumaric acid를 확인하였다. Caffeic acid와 luteolin의 뛰어난 환원력과 킬레이팅 작용이 인동덩굴 추출물의 활성산소 소거활성과 세포 보호 효과에 크게 기인했을 것으로 사료된다. 인동덩굴 50% 에탄올 추출물과 에틸아세테이트 분획물의 총 페놀성 화합물 및 총 플라보노이드 함량 측정 결과를 통해, 인동덩굴 에틸아세테이트 분획물이 50% 에탄올 추출물보다 많은 페놀성 화합물, 플라보노이드를 함유하고 있기 때문에 더욱 우수한 항산화 활성을 나타내었음을 확인하였다. 본 연구에서는 자외선에 의해 생성되는 다양한 ROS에 대한 인동덩굴 추출물 및 분획물의 항산화 활성을 평가하였고이상의 결과를 통해 인동덩굴 추출물이 식물유래 천연 항산화제로서 가치가 있음을 시사하였다. 뿐만 아니라, 인동덩굴의 항산화 기능성 화장품 소재로서의 개발 가능성을 확인하였다.
Abstract
In this study, the antioxidant activities and cytoprotective effects against oxidative stress of Lonicera japonica Thunb. 50% ethanol extract and ethyl acetate fraction were investigated. Using the 1,1-diphenyl- 2-picrylhydrazyl assay, the free radical scavenging activity (FSC50) of L. japonica Thunb. 50% ethanol extract and ethyl acetate fraction was determined as 152.00 and 77.25 μg/ml, respectively. To measure the reactive oxygen species (ROS) scavenging activity, the total antioxidant capacity (OSC50) was determined by using a luminol-dependent chemiluminescence assay. The antioxidant activity of the ethyl acetate fraction (0.33 μg/ml) was approximately four times stronger than that of the 50% ethanol extract (1.12 μg/ml). The protective effect against 1O2-induced cellular damage of human erythrocytes (τ50) was 46.0 min at 10 μg/ml of the 50% ethanol extract and 52.3 min at 1 μg/ml of the ethyl acetate fraction. We also investigated the cytoprotective effects against oxidative stress induced by H2O2 and the intracellular ROS scavenging activity in response to UVB irradiation and found that the extract and fraction protected human skin cells from damage and reduced ROS. These results confirmed that L. japonica Thunb. was a valuable plant-derived natural antioxidant with potential for development as an antioxidative functional ingredient.
참고문헌 (24)
- Mitsui T, "New Cosmetic Science" (1997), Elsevier
- Kammeyer A, "Oxidation events and skin aging", Ageing Res. Rev., 21, pp.16~29 (2015)[DOI]
- 이동숙, "편백나무 잎 추출물의 항산화 활성과 성분분석에 관한 연구", 공업화학, 23(1), pp.93~99 (2012), 한국공업화학회
- 원두현, "생강나무 추출물의 항산화 효과 및 타이로시네이즈 저해 활성", 대한화장품학회지, 38(4), pp.297~304 (2012), 사단법인 대한화장품학회
- Gordon MH, "Dietary antioxidants in disease prevention", Nat. Prod. Rep., 13, pp.265~273 (1996)[DOI]
- Park SN, "Skin aging and antioxidant", J. Soc. Cosmet. Scientists Korea, 23, pp.75~132 (1997)
- Slater TF, "Free-radical mechanisms in tissue injury", Biochem. J., 222, pp.1~15 (1984)[DOI]
- 김소이, "상수리나무 잎 추출물의 항균 및 항산화 활성과 활성 물질 분리", 대한화장품학회지, 35(2), pp.159~169 (2009), 사단법인 대한화장품학회
- Masaki H, "Active-oxygen scavenging activity of plant extracts", Biol. Pharm. Bull., 18, pp.162~166 (1995)[DOI]
- Xiong J, "Screening and identification of the antibacterial bioactive compounds from Lonicera japonica Thunb. leaves", Food Chem., 138, pp.327~333 (2013)
- Yoo HJ, "Anti‐angiogenic, antinociceptive and anti‐inflammatory activities of Lonicera japonica extract", J. Pharm. Pharmacol., 60, pp.779~786 (2008)[DOI]
- Han JM, "Effects of Lonicera japonica Thunb. on type 2 diabetes via <TEX>$PPAR-{\gamma}$<", TEX> activation in Rats, 2015, pp.29, 1616~1621
- Hwang GS, "Antioxidant activity and components of Lonicera japonica Thunb", Proceedings of the Plant Resources Society of Korea Conference, pp.173~173 (2014)
- 공봉주, "국내산 자색고구마(Ipomoea batatas L. Lam.) 추출물의 항산화활성 평가", 대한화장품학회지, 40(4), pp.423~430 (2014), 사단법인 대한화장품학회[DOI]
- Gulcin I, "Antioxidant activity of caffeic acid (3, 4-dihydroxycinnamic acid)", Toxicology, 217, pp.213~220 (2006)[DOI]
- Sato Y, "In vitro and in vivo antioxidant properties of chlorogenic acid and caffeic acid", Int. J. Pharm., 403, pp.136~138 (2011)[DOI]
- Pietta PG, "Flavonoids as antioxidants", J. Nat. Prod., 63, pp.1035~1042 (2000)[DOI]
- Torel J, "Antioxidant activity of flavonoids and reactivity with peroxy radical", Phytochemistry, 25, pp.383~385 (1986)[DOI]
- Kammeyer A, "Oxidation events and skin aging", Ageing Res. Rev., 21, pp.16~29 (2015)[DOI]
- Prasad NR, "Inhibitory effect of caffeic acid on cancer cell proliferation by oxidative mechanism in human HT-1080 fibrosarcoma cell line", Mol. Cell Biochem., 349, pp.11~19 (2011)[DOI]
- Seelinger G, "Anti-oxidant, antiinflammatory and anti-allergic activities of luteolin", Planta Med, 74, pp.1667~1677 (2008)[DOI]
- Seibert H, "Cytoprotective activity against peroxide-induced oxidative damage and cytotoxicity of flavonoids in C6 rat glioma cells", Food Chem. Toxicol., 49, pp.2398~2407 (2011)[DOI]
- Alves RC, "Antiradical activity, phenolics profile, and hydroxymethylfurfural in espresso coffee: influence of technological factors", J. Agric. Food Chem., 58, pp.12221~12229 (2010)[DOI]
- Zhishen J, "The determination of flavonoid contents in mulberry and their scavenging effects on superoxide radicals", Food Chem, 64, pp.555~559 (1999)[DOI]