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하지수(Jisu Ha),박소은(So Eun Park),황인국(In Guk Hwang),방경원(Kyeong won Bang),김성훈(Seong-Hoon Kim),이준구(Jun Gu Lee),최장선(Chang-sun Choi),강해주(Hae Ju Kang) 한국식품영양과학회 2023 한국식품영양과학회지 Vol.52 No.7
본 연구에서는 유색 양배추 유전자원 17점과 백색 양배추 유전자원 114점의 기능 성분인 카로티노이드 함량 분석과 총 플라보노이드와 총 폴리페놀 함량, DPPH 및 ABTS 라디칼 소거능을 측정하여 항산화 활성을 비교, 분석하였다. 유색 양배추 유전자원의 총 폴리페놀과 총 플라보노이드 함량은 평균 3.38±0.83 mg GAE/g, 0.86±0.29 mg CE/g을 보였으며, DPPH와 ABTS 라디칼 소거능은 평균 3.47±1.14, 9.09±2.81 mg AA eq/g의 활성을 보였다. 또한 카로티노이드를 분석한 결과, 주요 카로티노이드 성분은 lutein과 β-carotene으로 1.12~6.50, 1.63~6.46 mg/100 g의 범위를 가졌다. 백색 양배추 유전자원의 총 폴리페놀과 총 플라보노이드 함량은 평균 3.44±0.63 mg GAE/g, 0.95±0.21 mg CE/g의 함량을 보였으며, 자유 라디칼 소거능을 측정한 DPPH와 ABTS 라디칼 소거능은 평균 1.04±0.30, 1.93±0.53 mg AA eq/g의 활성을 보였다. 또한 카로티노이드를 분석한 결과, 주된 카로티노이드 성분 또한 lutein과 β-carotene으로 0.77~22.33, 1.29~14.82 mg/100 g의 범위를 가졌다. 결과적으로 유색 양배추와 백색 양배추는 총 폴리페놀과 총 플라보노이드 함량, lutein을 제외한 카로티노이드 함량에서 큰 차이를 보이지 않았다. 하지만 DPPH와 ABTS 라디칼 소거능을 측정한 결과 약 3~5배 차이가 났으며, 이는 유색 양배추가 백색 양배추보다 라디칼 소거능이 더 높다는 것을 알 수 있었다. 유색 양배추의 색소 성분인 안토시아닌이 상승 작용하여 항산화 효과를 나타낸 것으로 예상되며, 생리활성 물질인 총 폴리페놀과 총 플라보노이드, 카로티노이드의 함량은 항산화 성분의 함량에 비례적인 영향을 미치는 것이 아닐 것으로 사료된다. 유색과 백색 양배추 유전자원 총 131점의 평균과 여러 양배추 품종을 비교한 결과 DPPH와 ABTS 라디칼 소거능, 카로티노이드는 선행연구된 양배추 품종들과 비슷하거나 좀 더 높은 함량을 가지는 모습을 확인할 수 있었고, 반면에 총 폴리페놀과 총 플라보노이드 함량은 유전자원보다 선행 연구의 양배추 품종들이 전반적으로 높은 함량을 가지는 것을 확인할 수 있었다. 하지만 이러한 함량의 차이는 재배 품종, 재배 지역, 재배조건 등으로 인한 차이가 있을 것으로 추정되며, 국내에서 재배한 양배추 품종의 항산화 및 기능 성분 함량이 높은 자원을 선발하는 것은 기능 성분 함량 DB 구축 및 소비자 니즈 맞춤형 품종 개발의 가능성을 위한 기초자료로 제공할 수 있을 것으로 생각된다. Cabbage (Brassica oleracea var. capitata) is the main Brassicaceae and a rich source of bioactive substances, such as polyphenols and flavonoids. This study was conducted to select resources with high antioxidant activity and functional compounds of 17 colored cabbage genetic resources and 114 white cabbage genetic resources cultivated in Korea. The antioxidant activity was examined by measuring the total polyphenol contents (TPC), total flavonoid contents (TFC), DPPH radical scavenging activity, and ABTS radical scavenging activity were evaluated, and carotenoid compounds were analyzed by LC-DAD. The average TPC, TFC, DPPH, and ABTS values for colored cabbage were 3.38±0.83 mg GAE/g, 0.86±0.29 mg CE/g, 3.47±1.14 mg AA eq/g, and 9.09±2.81 mg AA eq/g, respectively, and the white cabbage were 3.44±0.63 mg GAE/g, 0.95±0.21 mg CE/g, 1.04±0.30 mg AA eq/g, and 1.93±0.53 mg AA eq/g, respectively. An analysis of carotenoid identified lutein and α-carotene to be the main compounds of cabbage. The colored cabbage had an average lutein and α-carotene content of 2.85±1.46 and 2.80±1.21 mg/100 g, respectively, and the white cabbage had 4.61±2.60 and 3.90±1.92 mg/100 g, respectively. There was a significant difference in the antioxidant activities of colored cabbage and white cabbage in TPC and TFC (P<0.05), but the DPPH and ABTS radical scavenging activities were significantly higher in colored cabbage (P<0.0001), whereas the total carotenoid content was significantly higher in white cabbage (P<0.05). Overall, selecting Korean cabbage cultivars with high antioxidant and functional contents will provide basic data for developing varieties customized to consumer needs.
순무(Brassica rapa L.)와 월동무(Raphanus sativus L.)의 PI3K/AKT 조절을 통한 Adipogenesis 및 Lipogenesis 억제 효과
황혜정(Hye-Jeong Hwang),박나영(NaYeong Park),황인국(In Guk Hwang),강해주(Hae Ju Kang),방경원(Kyeong Won Bang),황경아(Kyung-A Hwang) 한국식품영양과학회 2022 한국식품영양과학회지 Vol.51 No.10
본 연구에서는 순무(RG)와 월동무(RJ)의 항비만 효과를 확인하고자 MDI로 분화를 유도한 C3H10T1/2 세포에서 지질 축적 및 지방합성 억제 효과를 평가하였다. 무 추출물을 처리한 지방분화 세포의 지질 축적 정도와 triglyceride 함량을 측정한 결과, 무 추출물에 의해 지방구 형성과 triglyceride 축적을 감소시켰고, 특히 RJ 1,000 μg/mL 처리 시 높은 억제 효과를 보였다. 또한, 지방분화를 통해 지방구 형성(adipogenesis)에 관여하는 전사인자(C/EBPα와 β, PPARγ, SREBP-1c)와 지방합성(lipogenesis)에 관여하는 인자(aP2, FAS, SCD1)의 발현량을 측정한 결과, 시료 처리 농도 의존적으로 유전자와 단백질 발현량이 감소한 것을 확인하였으며, 모든 인자에서 RG 처리군보다 RJ 처리군의 효능이 더욱 우수하였다. 또한, MDI 처리 대조군에서 분비가 증가한 leptin과 adiponectin의 생성량이 무 추출물 처리에 의해 농도 의존적으로 감소하는 결과를 확인하였으며, 이러한 결과는 세포 표면 leptin 수용체에 leptin 결합에 의해 활성화되는 PI3K/AKT 신호 관련 인자들의 유전자 발현이 무 추출물 처리에 의해 억제됨으로써 지방 합성 및 지질 축적을 억제하여 무 추출물이 비만 개선에 효과적임을 밝혀냈다. 이상의 결과로부터 RG와 RJ가 지방세포 분화 기전과 지방분화 호르몬의 생성량을 억제함으로써 지방분화 및 합성 억제 효능이 우수함을 확인하였다. 향후 전임상 효능 평가와 RG와 RJ가 함유한 기능성 성분 연구가 이루어진다면 체지방감소에 도움을 주는 건강기능식품 소재로서의 활용 가능성을 제시할 수 있을 것으로 생각된다. Radish (Raphanus sativus L.) is a representative root vegetable widely cultivated in Asia and known to have various physiological effects, such as gastric protective, anti-inflammatory, antioxidant, and hemostasis improving effects, and to ameliorate digestive disorders. However, studies on the antiobesity effects of white and red radish are inadequate. Therefore, in this study, the anti-adipogenic and anti-lipogenic effects of Ganghwa (RG) and Jeju (RJ) radishes were investigated in C3H10T1/2 cells. Lipid accumulation inhibition by Oil Red O staining and TG contents confirmed that at 1,000 μg/mL RG and RJ significantly inhibited lipid accumulation and dose-dependently reduced the mRNA and protein levels of major adipogenesis and lipogenesis-related factors. In addition, inhibition of the expression of genes in the PI3K/Akt pathway by RG or RJ markedly increased leptin and adiponectin levels. These results indicate radishes are potential functional materials that inhibit adipocyte differentiation and lipid accumulation.