브로콜리 잎 추출물의 항산화, 항균 및 항염증 활성
Antioxidant, Antimicrobial and Anti-inflammatory Activities of Broccoli Leaf Extracts
1
조회
0
다운로드
9
인용
0
참고문헌
키워드
초록
브로콜리는 기존에 새싹, 꽃 및 줄기를 활용한 이화적 성분, 항암작용 및 식품의 병원균에 대한 항균활성 등의 생리활성 에 대한 연구가 보고되어있으나, 브로콜리 잎을 활용한 화장품 의 천연소재로서의 활용가능성의 연구가 미흡함에 따라 본 연 구에서는 브로콜리 비가식부위인 잎의 효율적인 활용 및 코스 메슈티컬과 뉴트리코스메스틱스 소재 개발 가능성을 확인하고 자 브로콜리 잎을 물 및 에탄올로 각각 추출하여 수율, 총폴리페 놀 함량, 항산화, 항균활성, 항염증 활성 효과를 비교 실험하였 다. 그 결과 에탄올 추출물이 물 추출물에 비해 수율은 약 1.24 배 높았고 총폴리페놀 함량도 약 1.65배 높게 나타냈다. 항산 화 효과 평가 결과, DPPH 라디칼 소거능의 경우 2,500 μg/mL 의 농도에서 물 추출물은 55.56%, 에탄올 추출물은 94.75%의소거능을 나타내었고 ABTS 라디칼 소거능에서도 에탄올 추출 물 10,000 μg/mL의 농도에서 99.84 %의 소거능을 나타내었 다. 염증관련 피부상재균인 S. aureus, S. epidermidis, E. coli 및 P. acnes에 대한 항균활성은 물 추출물에서는 나타나지 않았으나 에탄올 추출물에서는 높은 항균활성을 나타내었다. 특히 염증성 여드름균인 P. acnes에 대한 항균활성이 가장 높게 나타내었다. 브로콜리 잎 추출물의 세포 독성 농도를 측정한 결과 농도 500 μg/mL 농도까지는 세포의 생존율이 95%이상을 나타내었으며 이 결과를 토대로 NO 생성 저해활성을 측정한 결과 에탄올 추 출물 농도 500 μg/mL에서 36.7%의 NO 생성 저해를 나타내는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구 결과로 볼 때 브로콜리 잎 에탄 올 추출물은 총폴리페놀 함량, 항산화, 항균력 및 항염에 대한 유의적인 효과가 있는 것으로 확인되어 피부 염증질환이 유발되 는 것을 개선하는데 효과가 높을 것으로 생각되어진다. 따라서 추후 코스메슈티컬과 뉴트리코스메스틱스 소재화를 위하여 브 로콜리 잎 에탄올 추출물에서 분리동정한 주요성분으로 항염 메 카니즘에 관한 연구가 진행되어야 할 것으로 판단된다.
Abstract
In order to explore the usability of non-edible leaf of broccoli and investigate the possibility of those leaves as a cosmeceuticals and nutricosmestics, in the present study, we investigated the yield, total polyphenol content, antioxidant, antimicrobial activity and anti-inflammatory activity of water and ethanol extracts of broccoli leaves. To measure the yield and total polyphenol content, the ethanolic extracts showed 1.24 times higher yield and 1.65 times larger in total polyphenol content than the water extracts. The results of antioxidation measurements showed that DPPH radical scavenging ability of water and ethanol extract were 55.56% and 94.75% at 2,500 μg/mL. In addition, the ABTS radical scavenging activity was 99.84% for ethanol extract concentration of 10,000 μg/mL. The antimicrobial activity against S. aureus, S. epidermidis, E. coli and P. acnes was not observed in the water extract, but the ethanol extract showed high antimicrobial activity. Especially, the antimicrobial activity against P. acnes was the highest and noteworthy. The cytotoxic concentrations of broccoli leaf extracts showed cell viability above 95% at concentrations 500 μg/mL and inhibition of NO production by 36.7% at 500 μg/mL for the ethanol extracts. Therefore, the ethanol extract of broccoli leaf can be used as a resource of natural cosmetic material for functional cosmeceuticals and nutricosmestics.
참고문헌 (36)
- Aoshima H, "Aging of whiskey increases 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl radical scavenging activity", J Agric Food Chem, 52, pp.5240~5244 (2004)
- Arnao MB, "Some methodological problems in the determination of antioxidant activity using chromogen radicals : a practical case", Trend Food Sci Technol, 11, pp.419~421 (2000)
- Bailey AJ, "Biological significance of the intermolecular crosslinks of collagen", Nature, 251, pp.105~109 (1974)
- Begona CA, "Fermented wheat germ extract inhibits glycolysis pentose cycle enzymes and induces apoptosis through poly(ADP-ribose) polymerase activation in Jurkat T cell leukemia tumor cells", J Biol Chem, 277, pp.46408~46414 (2002)
- Brody HJ, "Relevance of cosmeceuticals the dermatologic surgeon", Dermatol Surg, 31, pp.796~798 (2008)
- Brooks JD, "Potent induction of phase 2 enzymes in human prostate cells by sulforaphane", Cancer Epidemiol Biomarkers Prev, 10, pp.949~954 (2001)
- 조경련, "브로콜리 분말을 첨가한 설기떡의 품질 특성", 한국식품영양학회지, 22(2), pp.229~237 (2009), 한국식품영양학회
- Choi JH, "Studies on the antiaging action of Korean ginseng", J Korean Soc Food Nutr, 17, pp.506~515 (1985)
- 최선영, "머루 과피 용매추출물의 항산화성 및 아질산염 소거작용", 한국식품영양과학회지, 35(8), pp.961~966 (2006), 한국식품영양과학회
- pyrene-induced stomach tumors, "Proc Natl Acad Sci USA", 2002, 7610~7615
- Farag RS, "Antimicrobial activity of some Egyptian spice essential oils", J Food Prot, 52, pp.665~670 (1989)
- Fenwick GR, "Glucosinoalated and their breakdown products in food and food plants", Crit Rev Food Sci Nutr, 18, pp.123~201 (1983)
- nitrate in biological fluids, "Anal Biochem", 1982, 131~138
- 정진아, "식용 및 약용 양치식물에서 부위별 추출물의 항산화활성 탐색", 한국자원식물학회지, 20(2), pp.185~192 (2007), 한국자원식물학회
- 정수지, "과채류 농축액의 항산화 및 상승효과", 한국식품과학회지, 47(2), pp.240~245 (2015), 한국식품과학회[DOI]
- Jung EY, "Anti-oxidant oral cosmeceuticals", Food Ind Nutr, 14, pp.37~41 (2009)
- 김대용, "브로콜리 추출물의 향장활성 효과", 한국인체미용예술학회지, 17(1), pp.29~39 (2016), 한국인체미용예술학회
- 김지영, "조리된 브로콜리의 항산화 효과 및 Sulforaphane 함량 분석", 동아시아식생활학회지, 19(4), pp.564~569 (2009), 동아시아식생활학회
- 김미경, "블루베리(Vaccinium ashei)잎 에탄올 추출물의 단회투여독성 및 피부 안전성 평가 연구", 한국인체미용예술학회지, 15(3), pp.223~243 (2014), 한국인체미용예술학회
- 김미경, "망고 과육 및 껍질 추출물의 항산화 및 항균 활성 비교", 대한미용학회지, 13(2), pp.113~118 (2017), 대한미용학회[DOI]
- Kim MR, "Volatile sulfur compounds, proximate components, minerals, vitamin C content and sensory characteristics of the juices of kale and broccoli leaves", J Korean Soc Food Sci Nutr, 28, pp.1201~1207 (1999)
- 김미선, "브로콜리 꽃송이 및 줄기의 항산화, 항균 및 대장암 세포 생육억제효과", 한국미생물·생명공학회지, 42(1), pp.58~66 (2014), 한국미생물·생명공학회[DOI]
- Kurilich AC, "Carotene, tocopherol and ascorbate contents in subspecies of Brassica oleracea", J Agric Food Chem, 47, pp.1576~1581 (1999)
- 이현승, "고온에서의 브로콜리 부위별 추출물의 항산화성 및 항균성", 한국식품영양과학회지, 34(6), pp.759~764 (2005), 한국식품영양과학회
- Manach C, "Bioavailability and bioefficacy of polyphenols in humans", Am J Clin Nutr, 81, pp.230S~242S (2005)
- 모정희, "화장품 소재로서 더덕과 발효더덕 추출물의 피부관련생리활성 비교탐색", 한국인체미용예술학회지, 14(4), pp.49~60 (2013), 한국인체미용예술학회
- 오유성, "브로콜리잎 분말 첨가 재래식 고추장의 이화학적 및 기능적 특성", 한국식품영양과학회지, 42(5), pp.675~681 (2013), 한국식품영양과학회
- 오재복, "브로콜리 줄기 분말을 혼합한 파운드 케익의 항산화 활성과 품질 특성에 미치는 영향", 한국식품영양학회지, 24(4), pp.567~576 (2011), 한국식품영양학회
- Pande G, "Organic acids, antioxidant capacity, phenolic content and lipid characteriation of Georgia-grown underutilized fruit crops", Food Chem, 120, pp.1067~1075 (2010)
- Pellegrini NRKe, "Screening of dietary carotenoids and carotenoid-rich fruit extracts for antioxidant activities applying 2,2'-azinobis(3-ethylene-benzothazoline-6- sulfonic acid radical cation decolorization assay", Method Enzymol, 299, pp.379~389 (1999)
- Raimer SS, "Managing pediatric atopic dermatitis", Clin Pediatr, 39, pp.1~14 (2000)
- 유민정, "상백피 추출물의 피부상재균에 대한 항균활성과 항산화 효과", 한국인체미용예술학회지, 11(2), pp.87~98 (2010), 한국인체미용예술학회
- Singleton VL, "Colorimetry of total phenolics with phosphomolybdic : phosphotungstic acid reagents", Am J Enol Viticult, 16, pp.144~158 (1965)
- 석대은, "브로콜리 용매추출물의 Bioactive Organosulfur 화합물의 분리 및 동정", 한국식품영양과학회지, 32(3), pp.315~319 (2003), 한국식품영양과학회
- Van Poppel G, "Brassica vegetables and cancer prevention. Epidemiology and mechanisms", Adv Exp Med Biol, 472, pp.159~168 (1999)
- Verhoeven DT, "Epidemiological studies on Brassica vegetables and cancer risk", Cancer Epidemiol Biomarkers Prev, 5, pp.733~748 (1996)