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초석잠 추출물의 항산화, 항균 및 항염 활성

Antioxidant, Antibacterial and Anti-inflammatory Effects of Stachys sieboldii Extract

이정호
한국자원식물학회 (The Plant Resources Society Of Korea)|2021.10|한국자원식물학회지 (Korean Journal of Plant Reources.)|제34권 제5호|pp. 420-432

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AntioxidantCytotoxicityAntimicrobialAntiinflammatoryStachys sieboldii

초록

순창군에서 재배한 초석잠을 건강식품을 개발하기 위한 기초자료를 확보하고자 초석잠 물 추출물과 60% 에탄올 추출물에대한 항산화, 항균, 항염, 소화효소 활성을 측정하였다. DPPH 라디칼 소거능(IC50)은 SAW는 5.26 ± 0.05 ㎎/mL, SAE는 4.34 ± 0.04 ㎎/mL로 나타났으며, ABTS 라디칼 소거능(IC50)은SAW는 6.44 ± 0.06 ㎎/mL, SAE는 5.05 ± 0.06 ㎎/mL로 나타났다. 총 폴리페놀 함량은 SAW는 106.25 ± 0.94 ㎎GAE/g, SAE는 124.61 ± 1.11 ㎎GAE/g, 총플라보노이드 함량은 SAW 는 24.4 ± 0.24 ㎎QE/g, SAE는 45.2 ± 3.52 ㎎QE/g으로 분석되었다. CAA assay를 활용한 HepG2 세포내 항산화 활성은 400 ㎍/mL의 농도에서 SAW는 53.2 ± 1.8%, SAE는 54.1 ± 0.4%로감소되었다. SAW의 MIC는 L. monocytogenes은 100 ㎎/mL, S. typhimurium와 H. pylori은 125 ㎎/mL로 측정되었으며, MBC는 L. monocytogenes와 S. typhimurium은 325 ㎎/mL, H. pylori은 400 ㎎/mL로 측정되었다. RAW 264.7 세포에서 각추출물 모두100 ㎍/mL 이하의 농도에서 독성이 나타나지 않았으며, 추출물 100 ㎍/mL 농도에서 SAW는 44.3 ± 1.4%, SAE는45.1 ± 1.0%로 NO 생성을 저하시켰다. 염증성 사이토카인인TNF-α, IL-1β및 IL-6 생성을 농도 의존적으로 억제시켰다. Caco-2 세포에서 SAW와 SAE 추출물 모두 독성이 나타나지 않았으며, 농도 의존적으로 NO 생성을 억제시켰다. α-Amylase 와 protease 효소활성은 초석잠 추출물의 처리 농도가 증가함에따라 효소의 활성도 증가하였다.

Abstract

This study was conducted to evaluate antioxidant, antibacterial, anti-inflammatory, and digestive enzyme activity in water extract (SAW) and 60% ethanol extract (SAE) from Stachys sieboldii. As the treatment concentration of each extract S. sieboldii extract increased, antibacterial and antioxidant activity increased. The total polyphenol and total flavonoid contents of SAW were 106.25 ± 0.94 ㎎GAE/g, 24.4 ± 0.24 ㎎QE/g and SAE were 124.61 ± 1.11 ㎎GAE/g, 45.2 ± 3.52 ㎎QE/g, respectively. The 400 ㎍/mL of SAW and SAE performed more than 53% protective effects against oxidative stress in HepG2 cell lines. All extracts were not showed cytotoxicity to RAW 264.7 cell line at 100 μg/mL. NO production was reduced to 44.3 ± 1.4% for SAW and 45.1 ± 1.0% for SAE at a concentration of 100 ㎍/mL. The production of inflammatory cytokines each TNF-α, IL-1β, and IL-6 was inhibited in a concentration-dependent. S. sieboldii extract did not showed Caco-2 cells cytotoxicity and inhibited NO production in concentration-dependent. As the concentration of the S. sieboldii extract increased of α-amylase and protease enzymes activity, which are digestive enzyme. As a result of the experiment, it is judged that it can be used as basic data for the development of health food using S. sieboldii. Key words – Antiinflammatory, Antimicrobial, Antioxidant, Cytotoxicity, Stachys sieboldii

참고문헌 (63)

  1. 안지용, "내시경 시술 전 헬리코박터 파일로리의 제균 치료: 득과 실", Korean Journal of Helicobacter Upper Gastrointestinal Research, 19(4), pp.215~219 (2019), 대한상부위장관ㆍ헬리코박터학회[DOI]
  2. Alley, M. C., "Feasibility of drug screening with panels of human tumor cell lines using a microculture tetrazolium assay", Cancer Res, 48(3), pp.589~601 (1988)
  3. Berg, R., "Applicability of an improved trolox equivalent antioxidant capacity (TEAC)assay for evaluation of antioxidant capacity measurements of mixtures", Food Chem, 66(4), pp.511~517 (1999)
  4. Bernfeld, P, "Amylases α and β methods in enzymology", Methods Enzymol, 1, pp.149~158 (1955)
  5. Boligon, A. A., "Technical evaluation of antioxidant activity", Med. Chem, 4(7), pp.1000188~ (2014)
  6. 차명화, "해조류 건강 기능 식품에 대한 소비가치 분석", 한국식생활문화학회지, 23(4), pp.462~468 (2008), 한국식생활문화학회
  7. Chang, J., "Cytotoxic terpenoid and immunosuppressive phenolic glycosides from the root bark of Dictamnus dasycarpus", Planta Med, 68(5), pp.425~429 (2002)
  8. Chiou, W. F., "Camptothecin suppresses nitric oxide biosynthesis in RAW 264. 7 macrophages", Life Sci, 69(6), pp.625~635 (2001)
  9. 조은지, "그라비올라(Annona muricata) 잎 에탄올 추출물의 항염증 효과", 한국식품영양과학회지, 46(6), pp.681~687 (2017), 한국식품영양과학회
  10. Cho, W., "Zedoarondiol isolated from the rhizoma of Curcuma heyneana is involved in the inhibition of iNOS, COX-2 and pro-inflammatory cytokines via the downregulation of NF-κB pathway in LPS-stimulated murine macrophages", Int. Immunopharmacol, 9(9), pp.1049~1057 (2009)
  11. Chung, H. T., "Nitric oxide as a bioregulator of apoptosis", Biochem Biophys Res Commun, 282(5), pp.1075~1084 (2001)
  12. 도은수, "산마늘 발효추출물의 항산화활성과 세포독성", 한국자원식물학회지, 24(1), pp.30~39 (2011), 한국자원식물학회
  13. nitrate in biological fluids, "Anal. Biochem", 1982, 131~139
  14. Guzik, T. J., "Nitric oxide and superoxide in inflammation and immune regulation", J. Physiol Pharmacol, 54(4), pp.469~487 (2003)
  15. Heim, K. E., "Flavonoid antioxidants: chemistry, metabolism and structure-activity relationships", J. Nutritional Biochemistry, 13(10), pp.572~584 (2002)
  16. 황지연, "인체피부섬유아세포에서 초석잠 에탄올 추출물의 주름형성 억제 효능", 대한미용학회지, 11(4), pp.293~301 (2015), 대한미용학회[DOI]
  17. 제재영, "Chitosan-phytochemical Conjugates의 항산화 및 항염증 활성", Journal of Chitin and Chitosan, 20(4), pp.245~250 (2015), 한국키틴키토산학회[DOI]
  18. Sun Hyo Jo, "Hesperetin inhibits neuroinflammation on microglia by suppressing inflammatory cytokines and MAPK pathways", Archives of Pharmacal Research, 42(8), pp.695~703 (2019), 대한약학회[DOI]
  19. 전현일, "복분자와 오디의 항산화 특성", 한국식품영양과학회지, 43(3), pp.381~388 (2014), 한국식품영양과학회
  20. 강보경, "Lipopolysaccharide로 유도된 RAW 264.7 세포에서 다시마 뿌리에탄올 추출물의 항염증 효과", 한국식품과학회지, 46(6), pp.729~733 (2014), 한국식품과학회[DOI]
  21. 강재란, "용매별 초석잠 추출물의 항산화 및 항당뇨 활성", 한국식품저장유통학회지, 24(5), pp.615~622 (2017), 한국식품저장유통학회
  22. Kawaguchi, K., "Hesperidin as an inhibitor of lipases from porcine pancreas and pseudomonas", Biosci. Biotech. Biochem, 61(1), pp.102~104 (1997)
  23. 김천희, "대두 가공품 1회분량 내 이소플라본, 사포닌, 식이섬유, 대두 올리고당 및 레시틴의 함량 - 상업용 대두 가공품 1회 분량 당의 생리활성 물질 함량 분석-", 한국식품과학회지, 34(1), pp.96~102 (2002), 한국식품과학회
  24. 김철환, "LPS로 유도된 RAW 264.7 대식세포의 염증반응에서 MAPK 신호경로 조절을 통한 지칭개 에탄올 추출물의 항염증 효과", 한국자원식물학회지, 34(1), pp.23~30 (2021), 한국자원식물학회
  25. 김은진, "자생식물과 생약자원 추출물의 폴리페놀, 플라보노이드 함량 및 항산화 활성 탐색", 한국식품과학회지, 44(3), pp.337~342 (2012), 한국식품과학회[DOI]
  26. 김화선, "키토산과 잣잎, 잣껍질 추출물의 항산화 및 항균활성", Journal of Chitin and Chitosan, 17(4), pp.221~228 (2012), 한국키틴키토산학회
  27. 김준호, "산수유(Cornus officinalis)로부터 혈전용해물질의 확인 및 특성 연구", 한국자원식물학회지, 33(4), pp.237~244 (2020), 한국자원식물학회
  28. 김지혜, "In vitro system에서 오미자 메탄올 추출물의 항산화 및 신경세포 보호효과", 한국식품과학회지, 41(6), pp.712~716 (2009), 한국식품과학회
  29. 김미현, "국내산 무화과에서 추출한 protease 조효소액의 안정성과 최적화에 관한 연구", 한국식품조리과학회지, 27(3), pp.29~37 (2011), 한국식품조리과학회
  30. 김연경, "초석잠 부위별 영양성분 및 항산화효과", 한국지역사회생활과학회지, 28(2), pp.203~215 (2017), 한국지역사회생활과학회[DOI]
  31. 곽충실, "복숭아꽃 에탄올 추출물과 분획물의 in vitro 항산화 효과 및 RAW 264.7 대식세포에서의 항염증 효과", 한국식품영양과학회지, 44(10), pp.1439~1449 (2015), 한국식품영양과학회
  32. 권봉석, "두릅 아세트산 에틸 분획물의 산화방지 효과 및 알코올에 대한간세포 보호효과", 한국식품과학회지, 50(2), pp.216~224 (2018), 한국식품과학회[DOI]
  33. Laksmitawati, D. R., "Anti-inflammatory potential of gandarusa (Gendarussa vulgaris Nees) and soursoup (Annona muricata L.) extracts in LPS stimulated-macrophage cell (RAW 264.7)", J. Natural Remedies, 16(2), pp.73~81 (2016)
  34. 이보배, "제비꽃 추출물의 항산화 활성 및 α-Amylase와 α-Glucosidase에 대한 저해 활성", 한국식품영양과학회지, 37(4), pp.405~409 (2008), 한국식품영양과학회
  35. 이정호, "모과의 추출조건에 따른 Protocatechuic Acid 함량 변화 및 활성 평가", 생약학회지, 51(3), pp.199~206 (2020), 한국생약학회
  36. 이진욱, "Anti-inflammatory Effects of Abeliophyllum distichum Flower Extract and Associated MAPKs and NF-κB Pathway in Raw264.7 Cells", 한국자원식물학회지, 31(3), pp.202~210 (2018), 한국자원식물학회[DOI]
  37. 이경인, "비파 잎 추출물의 항산화 및 항균활성", 한국식품영양과학회지, 38(3), pp.267~273 (2009), 한국식품영양과학회
  38. 이양숙, "구릿대 잎 추출물의 항산화 효과 및 생리활성", 한국식품저장유통학회지, 14(1), pp.78~86 (2007), 한국식품저장유통학회
  39. Lehrer, R. I., "Ultrasensitive assays for endogenous antimicrobial polypeptides", J. Immunological Methods, 137(2), pp.167~173 (1991)
  40. 임정묵, "천연 화장품 소재 개발을 위한 산초 성분분석 및 생리활성 평가", 대한미용학회지, 16(3), pp.183~196 (2020), 대한미용학회[DOI]
  41. 임정묵, "화장품 소재 개발을 위한 대두 추출물의 생리활성 평가", 대한미용학회지, 16(1), pp.11~22 (2020), 대한미용학회[DOI]
  42. Liu, S., "Assessments of antioxidant effect of black tea extract and its rationals by erythrocyte haemolysis assay, plasma oxidation assay and cellular antioxidant activity (CAA) assay", J. Functional Foods, 18, pp.1095~1105 (2015)
  43. Mannick, E. E., "Inducible nitric oxide synthase, nitrotyrosine, and apoptosis in Helicobacter pylori gastritis: effect of antibiotics and antioxidants", Cancer Res, 56(14), pp.3238~3243 (1996)
  44. 민지영, "續斷의 RAW264.7 세포에서 LPS에 의해 유도되는 염증반응에 대한 효과", 대한본초학회지, 24(4), pp.189~195 (2009), 대한본초학회
  45. 남궁승, "까마귀쪽나무 열매와 잎의 항염증 효과 비교 연구", 한국자원식물학회지, 28(2), pp.145~152 (2015), 한국자원식물학회[DOI]
  46. 박종철, "LPS유도 대식세포에서 Kaempferol-7-O-b-D-glucoside의 NO, PGE2 및 염증성 사이토카인 생성 저해 효과", 생약학회지, 47(4), pp.295~300 (2016), 한국생약학회
  47. 박정숙, "백선피의 iNOS발현과 염증성사이토카인의 생성에 미치는 영향", 생약학회지, 42(4), pp.348~353 (2011), 한국생약학회
  48. 박영숙, "약용식물 추출물의 Helicobacter pylori 에 대한 항균 활성과 항산화 활성에 미치는 효과", 동아시아식생활학회지, 16(2), pp.199~206 (2006), 동아시아식생활학회
  49. Radi, R. B., "Peroxynitrite oxidation of sulfhydryls. The cytotoxic potential of superoxide and nitric oxide", J. Biology Chemistry, 266(7), pp.4244~4250 (1991)
  50. Romier-Crouzet, B., "Inhibition of inflammatory mediators by polyphenolic plant extracts in human intestinal Caco-2 cells", Food Chem. Toxicol, 47(6), pp.1221~1230 (2009)
  51. Ryu, B. H., "Antitumor effects of the hexane extracts of Sieboldii Miq", Korean J. Biotechnol. Bioeng, 17(6), pp.520~524 (2002)
  52. Salagami, H., "Selective toxicity and type of cell death induced by various natural and synthetic compounds in oral squamous cell carcinoma", In Vivo, 21(2), pp.311~320 (2007)
  53. 서경혜, "Anti-inflammatory Effects of Various Mushrooms in LPS-stimulated RAW264.7 Cells", 한국자원식물학회지, 31(5), pp.478~488 (2018), 한국자원식물학회[DOI]
  54. 손동화, "홍삼에 의한 Caco-2 단세포층 간극의 안정화", 한국식품과학회지, 42(3), pp.335~342 (2010), 한국식품과학회
  55. 심미옥, "조팝나무 뿌리 열수 추출물이 RAW264.7 세포에서 미치는 항산화 및 항염증 활성", 한국자원식물학회지, 30(4), pp.335~342 (2017), 한국자원식물학회[DOI]
  56. Singleton, V. L., "Colorimetry of total phenolics with phosphomolybdic-phosphotungstic acid reagents", Am. J. Enol. Vitic, 16, pp.144~158 (1965)
  57. Soory, M, "Relevance of nutritional antioxidant in metabolic syndrome, ageing and cancer: potential for therapeutic targeting", Infect Disord Drug. Targets, 9(4), pp.400~414 (2009)
  58. Takarada, K., "A comparison of the antibacterial efficacies of essential oils against oral pathogens", Oral Microbiol. Immunol, 19(1), pp.61~65 (2004)
  59. Tanaka, T., "IL-6 in inflammation, immunity, and disease", Cold Spring Harbor Perspect. Biol, 6(10), pp.016295~ (2014)
  60. Walia, N., "Pea protein based vitamin D nanoemulsions: fabrication, stability and in vitro study using Caco-2 cells", Food Chem, 305, pp.125475~ (2020)
  61. Wang, K. J., "Antioxidant phenolic compounds from rhizomes of Polygonum paleaceum", J. Ethnopharmacology, 96(3), pp.483~490 (2005)
  62. 양희선, "개양귀비 부위별 추출물의 항산화 활성 및 간세포 보호효과", 한국식품영양과학회지, 50(1), pp.1~9 (2021), 한국식품영양과학회
  63. 이미란, "아마란스 씨앗 추출물의 항염 및 Tyrosinase 억제 효과", 한국자원식물학회지, 30(2), pp.144~151 (2017), 한국자원식물학회[DOI]

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