자근 추출물의 항산화 및 항노화 활성
Antioxidant and Anti-aging Activities of Lithospermi radix Extracts
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예로부터 항균, 해독, 화상 및 색소로 활용되어 오던 자근 (紫 根)을 물과 에탄올을 용매로 추출하여 항산화와 항노화 활성을 측정한 결과, 폴리페놀 함량은 WE에서 6.90 mg/g, 플라보노이드 함량은 EE에서 4.93 mg/g을 함유하였다. 전자공여활성은 1,000 μg/mL의 농도에서 WE가 72.42%로 가장 우수한 활성을 나타내었고, SOD 유사활성은 EE에서 17.92%의 효과를 나타내었다. ABTS radical 소거능은 50 μg/mL의 농도에서 WE에서 32.43%의 활성을 나타내었고, 아질산염 소거능은 pH 1.2와pH 3.0의 1,000 μg/mL 농도에서 WE가 각각 77.78%와 39.38% 의 소거율을 나타내었다. 항주름 활성에 영향을 미치는 elastase 와 collagenase 저해활성을 측정한 결과, WE는 각각 45.83% 와 52.69%의 효과를 보였고, EE는 각각 25.40와 64.04%의 저해율을 나타내어 천연항산화제인 ascorbic acid (65.80%)와 유사한 collagenase 저해효과를 나타내었다. MTT assay에 의한RAW264.7 대식세포와 HaCaT 각질형성세포에서 자근 추출물의 농도가 증가함에 따라 세포의 생존율도 증가하였고, 에탄올추출물이 RAW264.7 대식세포에서 세포 생존율이 억제되었으나 그 외 전반적으로 세포 독성은 확인되지 않았다. 이상의 결과, 자근 물과 에탄올 추출물은 항산화와 항주름 활성이 우수하므로 기능성 미용식품 및 의약품과 화장품 제재에 활용될 수있을 것으로 판단된다.
Abstract
This study was conducted to determine physiological effects and anti-wrinkling activities of Lithospermi radix extracts secured using water-soluble low temperature vacuum extraction (WE) and ethanolic extraction (EE). The highest level of total polyphenol compounds was 6.90 mg/g (from WE), and the highest level of flavonoid compounds was 4.93 mg/g (from EE). WE showed the highest electron donating ability (72.42% at a concentration of 1,000 μg/mL). EE showed the highest superoxide dismutase-like activity (17.92% at a concentration 1,000 μg/mL). Additionally, the highest activity of ABTS radical-scavenging ability was found in WE (32.43% in the 50 μg/mL concentration). The nitrate scavenging ability of contents derived from WE revealed their highest effects at pH 1.2 (77.78%) and pH 3.0 (39.38%) at concentration of 1,000 μg/mL. The elastase inhibition rates were greater in contents derived from EE (64.04%), and measures of collagenase inhibition rates revealed 45.83% in extracts obtained by WE. In the cytotoxicity test of the extract on RAW264.7 macrophages and HaCaT keratinocytes using the MTT assay, cell viability increased in a concentration-dependent manner, and no cytotoxicity was observed between 10 to 50 μg/mL. In these results, the water-soluble and ethanolic extracts obtained from Lithospermi radix displayed strong antioxidant activity. Consequently, Lithospermi radix could be used as a useful antioxidant substance for nutraceutical foods, medicines and cosmetic stuffs.
참고문헌 (51)
- AOAC, "Official method of analysis. Method 965.31", Association of official analytical chemists, 21~22 (2005)
- 배지현, "지치추출물의 식중독성 미생물에 대한 항균효과", 한국식품과학회지, 36(5), pp.823~827 (2004), 한국식품과학회
- Bartsh H, "Inhibition of endogenous nitrosation: Mechanism and implications in human cancer prevention", Mut Res, 202, pp.307~324 (1998)
- Blois MS, "Antioxidant determination by the use of a stable free radical", Nature, 181, pp.1199~1200 (1958)
- Cannell RJP, "Results of a large scale screen of microalage for the production of protease inhibitors", Planta Medica, 54, pp.10~14 (1988)
- Chen X, "Shikonin, a component of Chinese herbal medicine, inhibits chemokine receptor function and suppresses human immunodeficiency virus type 1", Antimicrob Agents Chemother, 47, pp.2810~2816 (2003)
- Chipiti T, "In vitro antioxidant activities of leaf and root extracts of Albizia antunesiana harms", Acta Pol Pharm, 70, pp.1035~1043 (2013)
- Choi JH, "Studies on the antiaging action of Korean ginseng", J Korean Soc Food Nutr, 17, pp.506~515 (1985)
- Chung MS, "Stability and sensory evaluation of naphthoquinone pigments from the roots of Lithospermum erythrorhizon", Korean J Food Sci Technol, 26, pp.152~156 (1994)
- Debnath T, "Anti-oxidant and antiinflammatory activities of Inonotus obliquus and germinated brown rice extracts", Molecules, 18, pp.9293~9304 (2013)
- Donnelly JK, "Superoxide dismutase in foods", Rev Food Chem, 33, pp.243~270 (1989)
- El-Domyati M, "Intrinsic aging vs. photoaging: a comparative histopathological, immunohistochemical, and ultrastructural study of skin", Exp Dermatol, 11, pp.398~405 (2002)
- Giacomoni PU, "Factors of skin ageing share common mechanisms", Biogerontology, 2, pp.219~229 (2001)
- Huang MT, "Phenolic compounds in food and their effects on health II", pp.2~7 (1992), Maple Press
- 황지연, "인체피부섬유아세포에서 자주달개비 메탄올 추출물의 항노화 효능", 대한미용학회지, 11(1), pp.25~32 (2015), 대한미용학회[DOI]
- 황지연, "인체피부섬유아세포에서 초석잠 에탄올 추출물의 주름형성 억제 효능", 대한미용학회지, 11(4), pp.293~301 (2015), 대한미용학회[DOI]
- 장아영, "백삼, 홍삼, 흑삼 추출물의 생리활성 비교 연구", 디지털융복합연구, 14(5), pp.459~471 (2016), 한국디지털정책학회[DOI]
- Kato H, "Inhibition of nitrosamine formation by nondialyzable melanoidins", Agric Biol Chem, 51, pp.1333~1338 (1987)
- 김은영, "항산화활성을 나타내는 약용식물 소재 탐색", 한국식품과학회지, 36(2), pp.333~338 (2004), 한국식품과학회
- Kim JR, "Oriental traditional drug book", pp.45~ (1995), Young Lim Publish
- 김민희, "으름열매 추출물의 항산화 활성 및 피부미용 효과", 오일 및 응용과학 학회지, 32(3), pp.439~450 (2015), 한국유화학회
- 김영언, "송이(Tricholoma matsutake Sing.)의 ABTS Radical 소거능과 암세포 생장 억제효능의 검색", 한국식품영양과학회지, 38(5), pp.555~560 (2009), 한국식품영양과학회
- 이종수, "각종 약용 식물로부터 피부노화 억제 관련 elastase 저해물질의탐색 및 추출조건", 한국약용작물학회지, 13(6), pp.213~216 (2005), 한국약용작물학회
- 이채명, "3T3-L1 세포에서 칡잎 에탄올 추출물의 지방합성 저해 효과", 대한미용학회지, 10(4), pp.271~278 (2014), 대한미용학회
- 이황희, "지치(Lithospermum erythrorhizon) 추출물의 멜라닌 생합성 억제효과", 한국식품영양과학회지, 34(9), pp.1325~1329 (2005), 한국식품영양과학회
- Lee HJ, "Shikonin, acetylshikonin, and isobutyroylshikonin inhibit VEGF induced angiogenesis and suppress tumor growth in lewis lung carcinoma-breaing mice", Yakugaku Zasshi, 128, pp.1681~1688 (2008)
- 이후섭, "가스크로마토그래피를 이용한 화장품 중 항균작용의 3종의 직쇄상 1,2-알칸디올류의 동시분석", 대한화장품학회지, 40(1), pp.37~44 (2014), 대한화장품학회[DOI]
- 이승욱, "울릉도산 산채류 추출물의 총 폴리페놀 함량 및 항산화 활성", 한국식품과학회지, 37(2), pp.233~240 (2005), 한국식품과학회
- 이진영, "진범(Aconitum pseudolaeve var erectum Nakai)의 생리활성과 진범 향이 뇌파에 미치는 영향", 생명과학회지, 22(9), pp.1214~1223 (2012), 한국생명과학회[DOI]
- 김남우, "백지의 항산화성 및 생리기능", 한국식품영양과학회지, 36(1), pp.20~26 (2007), 한국식품영양과학회
- 이양숙, "자귀나무(Albizzia julibrissin) 잎 추출물의 항주름 및 항산화 활성", 대한미용학회지, 10(4), pp.317~326 (2014), 대한미용학회[DOI]
- Macarae R, "Encyclopedia of food science, food technology and nutrition", pp.3240~3249 (1993), Academic Press
- Mahakunakorn P, "Antioxidant and free radical-scavenging activity of Choto-san and its related constituents", Biol Pharm Bull, 27, pp.38~46 (2004)
- Manach C, "Bioavailability and bioefficacy of polyphenols in humans", Am J Clin Nutr, 81, pp.230S~242S (2005)
- Marklund S, "Involvement of superoxide amino radical in the oxidation of pyrogallol and a convenient assay for superoxide dismutase", Eur J Biochem, 47, pp.468~474 (1975)
- Mauviel A, "Unncoordinate regulation of collagenase, stromelysin, and tissue inhibitor of metalloproteinase genes by prostaglandin E2: selective enhancement of collagenase gene expression in human dermal fibroblasts in culture", J Cell Biochem, 54, pp.465~472 (1994)
- 민동훈, "화상 및 창상에 대한 자근·치자 복합제제의 경피 흡수 및 치료효과", Journal of Pharmaceutical Investigation, 35(4), pp.255~263 (2005), 한국약제학회
- Mosmann T, "Rapid colorimetric assay for cellular growth and survival: application to proliferation and cytotoxicity assays", Immunol Meth, 65, pp.55~63 (1983)
- Nieva Moreno MI, "Comparison of the free radical-scavenging activity of propolis from several regions of Argentina", J Ethnopharmacol, 71, pp.109~114 (2000)
- 박윤점, "지치에서 추출한 염료에 의한 망사 잎의 천연염색", 원예과학기술지, 21(4), pp.422~427 (2003), 한국원예학회
- Roberta R, "Antioxidant activity applying an improved ABTS radical cation decolorization assay", Free Radic Biol Med, 26, pp.1231~1237 (1999)
- 류승원, "Changes in Total Polyphenol, Total Flavonoid Contents andAntioxidant Activities of Hibiscus cannabinus L.", 한국약용작물학회지, 14(5), pp.307~310 (2006), 한국약용작물학회
- Sankawa U, "Antitumor activity of shikonin and its derivatives", Chem Pharm Bull, 25, pp.1392~1395 (1977)
- Seo IA, "Studies on cosmeceutical of Phaseolus radiatus", 석사, Department of Oriental Medicine Industry, pp.2010
- 서수정, "맥문동(Liriope platyphylla) 잎과 뿌리 추출물의 생리활성", 한국식품저장유통학회지, 17(1), pp.123~130 (2010), 한국식품저장유통학회
- 심성민, "청하향초(Tagetes minuta) 꽃과 줄기 추출물의 미백, 항주름 효과 및 항산화 활성", 대한미용학회지, 10(3), pp.181~189 (2014), 대한미용학회[DOI]
- Staniforth V, "Shikonons, phytocompounds from Lithospermum erythrorhizon, inhibit the transcriptional activation of human tumor necrosis factor alpha promoter in vivo", J Biol Chem, 279, pp.422~427 (2004)
- Tsuji N, "The role of elastases secreted by fibroblasts in wrinkle formation: implication through selective inhibition of elastase activity", Photochem Photobiol, 74, pp.283~290 (2001)
- Wünsch E, "Zur quantitativen bestimmung der kollagenase", Hoppe-seyler’s Zeitschrift Fur Physiologische Chemie, 333, pp.149~151 (1963)
- Yoon SH, "The effect of Lithospermi radix on benzo(a)pyrene-induced hepatotoxicity", J Korean Soc Food Nutr, 22, pp.144~148 (1993)
- Yun KJ, "Studies on the constituents and their antibacterial effect of the root of Lithospermum erythrorhizon", Bull K H Pharma Sci, 27, pp.27~31 (1999)