배초향 자원의 항산화 활성 비교

허희진(Huijin Heo),신혜란(Hye-Ran Shin),정종욱(Jong-Wook Chung),이준수(Junsoo Lee) 한국식품영양과학회 2022 한국식품영양과학회지 Vol.51 No.4

본 연구에서는 다양한 배초향(Agastach spp.) 자원의 잎 추출물의 항산화 활성 및 함량을 분석하고 자원 간의 상관관계에 대하여 평가하였다. 3가지 배초향 종(A. foeniculum, A. rugosa 및 A. urticifolia)의 각 4 자원을 분양받아 총 12자원을 온실에서 파종하여 잎을 채취하고 75% 에탄올 추출물을 제조하였다. 배초향 잎 추출물의 DPPH 및 ABTS 라디칼 소거 활성과 총 플라보노이드 및 폴리페놀 함량을 측정하였다. 다양한 항산화 활성 및 함량에 대한 결괏값을 표준화 하기 위해 상대적 항산화 활성 지수(RACI)로 나타내어 비교하였다. A. rugosa에 속하는 자원들이 항산화 활성 및 함량이 가장 낮았고, A. urticifolia에 속하는 자원들의 항산화 활성 및 함량이 우수하였다. DPPH 및 ABTS 라디칼 소거 활성과 총 폴리페놀 함량은 서로 유의적으로 양의 상관관계를 보였다. 항산화 활성 및 함량 결과를 바탕으로 계층적 군집분석을 수행하였고, 12 자원 중 AG34(A. rugosa)를 제외하고 모두 종에 따라 군집을 이루는 것을 알 수 있었다. A. urticifolia종으로 이루어졌던 군집의 항산화 활성 및 함량이 모두 유의적으로 가장 우수하였다. 본 연구에서는 3가지 배초향 종에 따른 배초향 잎 추출물의 항산화 활성 및 함량을 조사하고 군집분석을 통해 평가하여 배초향 종의 개발 및 탐색에 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 생각된다. The Agastache species, members of the mint family (Labiatae), are native to Korea, India, China, and the USA and known to have significant amounts of phenolics and flavonoids such as tilianin, acacetin, agastachin, and rosmarinic acid. This plant species has proven antioxidant, antibacterial, antimicrobial, anti-aging, anti-inflammatory, and anti-cancer activities. The objective of this study was to investigate the variation in the antioxidant activities of 12 accessions between three different Agastache species (A. foeniculum, A. rugosa, and A. urticifolia). The antioxidant activities were measured by DPPH and ABTS radical scavenging activities. The relative antioxidant capacity index (RACI) was calculated to integrate different chemical methods of determining antioxidant activities and contents. A. urticifolia showed the highest (0.86) and A. rugosa the lowest (-1.49) RACI among the three species. The Pearson’s correlation coefficients indicated that there were significant positive correlations between the antioxidant activities and total polyphenolic content. Hierarchical cluster analysis classified 12 accessions into three groups based on the antioxidant properties. This study provides insights into the variation in the antioxidant activities and content profiles between the Agastache species. The antioxidant properties of the three Agastache species observed from these results provide information for the development of these species as valuable functional foods and novel dietary ingredients.

반응표면분석법을 이용한 병풀 Triterpene 성분의 초음파 추출조건 최적화

성은정(Eunjeong Seong),허희진(Huijin Heo),오세원(Sewon Oh),김대일(Daeil Kim),장금일(Keum-Il Jang),이준수(Junsoo Lee) 한국식품영양과학회 2021 한국식품영양과학회지 Vol.50 No.3

본 연구에서는 반응표면분석법을 이용하여 병풀로부터 triterpene 성분의 초음파 추출조건을 최적화하고자 하였다. Box-Behnken design에 따라 추출조건의 독립변수인 메탄올 농도(X₁, %), 추출시간(X₂, min) 및 초음파 세기(X₃, W)에 따라 madecassoside, asiaticoside, madecassic acid 및 asiatic acid 4가지 함량을 종속변수로 설정하여 이들의 값을 최대로 하는 공통의 조건을 예측하였다. Madecassoside 및 asiaticoside 함량에 대한 모델식의 R²은 0.9 이상으로 적합하였으며, madecassic acid 및 asiatic acid 함량에 대한 반응표면모형은 적합하지 않은 것으로 나타났다. 추출조건으로 메탄올 농도와 초음파 세기는 생리활성 성분 함량에 유의적인 영향을 주는 것을 알 수 있었다. 최적 추출조건인 메탄올 농도 80%, 추출시간 30분 및 초음파 세기 200 W에서 제조한 추출물의 생리활성 성분 함량의 실측치는 예측치와 유사한 값을 나타내었다. 본 연구에 사용된 triterpene의 분석법에 대한 검증은 정밀성, 검출한계 및 정량한계를 평가하였다. Inter-day, Intra-day 모두 CV 5% 이하의 우수한 정밀성을 나타내었다. 또한 검출한계는 madecassoside 0.32 ㎍/mL, asaticoside 0.71 ㎍/mL, madecassic acid 0.09 ㎍/mL, asiatic acid 0.15 ㎍/mL로 나타났다. 본 연구결과 지표성분 madecassoside, asiaticoside, madecassic acid 및 asiatic acid의 분석 방법이 적합한 분석 방법임을 확인할 수 있었다. Centella asiatica is a psychoactive medicinal plant belonging to the Apiaceae family. The major bioactive compounds of Centella asiatica are triterpene saponins, including madecassoside, asiaticoside, madecassic acid, and asiatic acid. This study aimed to optimize the ultrasound-assisted extraction conditions to extract triterpenes from Centella asiatica using response surface methodology. A Box-Behnken design was employed to develop the following three extracting parameters, methanol concentration (X₁: 60∼100%), extraction time (X₂: 10∼50 min), and ultrasonic power (X₃: 150∼250 W). The optimal extraction conditions of madecassoside (83.14 ㎎/g dry weight) and asiaticoside (19.71 ㎎/g dry weight) were obtained at X₁=80%, X₂=30 min, and X₃=200 W. The predicted values from the model matched well with the experimental results obtained using the optimal extraction conditions. The coefficients of variation for the inter-day and intra-day precisions were less than 5%. The limits of detection for madecassoside, asiaticoside, madecassic acid, and asiatic acid were 0.32, 0.71, 0.09, and 0.15 ㎍/mL, respectively. These results indicate that the validation parameters were generally reliable and satisfactory.

알코올로 유도된 간손상에 대한 감꼭지 메탄올 추출물의 보호효과

홍성화(Seonghwa Hong),허희진(Huijin Heo),이하나(Hana Lee),이민아(Mina Lee),이준수(Junsoo Lee),박정환(Jeong Hwan Park) 한국식품영양과학회 2021 한국식품영양과학회지 Vol.50 No.4

본 연구에서는 감꼭지 추출물이 알코올 자극을 받은 HepG2 세포의 보호효과와 ROS 생성량, MDA 및 GSH 함량에 미치는 영향을 살펴보았고, 감꼭지 추출물의 페놀산 및 플라보노이드 함량을 LC-MS/MS로 정량 분석하였다. 감꼭지 추출물은 HepG2 세포에서 10 μg/mL 농도까지 우려할만한 세포독성을 나타내지 않았고, 알코올 처리군에 비해 농도 비례하여 세포생존율을 증가시켰다. 감꼭지 추출물은 1, 5, 10 μg/mL 모든 농도에서 ROS의 생성을 억제하였다. 또한, 감꼭지 추출물은 모든 농도에서 세포의 MDA 생성을 억제하였는데 양성 대조군인 100 μM 농도의 esculetin보다 효과적으로 MDA 생성을 억제하였다. GSH 함량 분석 결과 감꼭지 추출물은 GSH를 증가시켰다. 감꼭지 추출물의 정량분석 결과에서 gallic acid 629.66±32.41 μg/g, catechin 1,894.89±105.10 μg/g, kaempferol 371.88±30.61 μg/g, quercetin 230.03±19.21 μg/g, rutin 167.98±42.15 μg/g 등 다양한 페놀산 및 플라보노이드가 검출되었으며, 이들이 감꼭지 추출물의 주요 간세포 보호 활성에 기여하는 성분일 가능성이 있다. 이러한 결과들은 감꼭지 추출물이 알코올로 유도된 산화적 스트레스부터 간세포를 보호할 수 있는 기능성 소재로 활용될 수 있음을 시사한다. In this study, the calyx of Diospyros kaki was evaluated for antioxidative activity using HepG2 cells treated with alcohol-induced oxidative stress and quantitatively analyzed for phenolic acids and flavonoid concentration by LC-MS/MS. The extract of the calyx of Diospyros kaki showed no significant toxicity to HepG2 cells till a concentration of 10 μg/mL was reached and displayed increased cell viability compared to the 3% ethanol-treated group. The extract inhibited the production of reactive oxygen species at all concentrations. Besides, the extract inhibited malondialdehyde production at all concentrations and the inhibitory effect was higher than the positive control (esculetin 100 μM). Also, the extract increased the concentration of glutathione. The major phenolic acids and flavonoid in the extract were vanillic acid (729.01±42.48 μg/g) and catechin (1,894.89±105.10 μg/g), respectively. This study shows that the calyx of Diospyros kaki can be used as a functional material that exhibits antioxidative and hepatoprotective effects.

수수가루 첨가에 따른 만두피의 항산화 활성 및 품질 특성

박재희(Jaehee Park),성은정(Eunjeong Seong),허희진(Huijin Heo),김현주(Hyun-Joo Kim),정헌상(Heon Sang Jeong),이준수(Junsoo Lee) 한국식품영양과학회 2021 한국식품영양과학회지 Vol.50 No.10

본 연구는 생리활성 기능을 가진 수수를 이용하여 수수가루 첨가에 따른 만두피의 품질 특성 및 항산화 활성에 대해 알아보았다. 수수가루를 10, 15, 20%로 함량을 달리하여 만두피를 제조한 결과 조리 특성의 경우 수수가루를 첨가한 만두피는 대조군에 비해 조리 후 중량, 수분 흡수율, 부피가 모두 낮게 나타났으며 조리 후 탁도는 대조군에 비해 수수가루 첨가군에서 증가하였다. 수수가루 첨가 만두피의 품질 특성을 조사한 결과, 색도는 수수가루 첨가량이 증가함에 따라 명도(L 값)와 황색도(b 값)는 감소하는 경향을 보였으며 적색도(a 값)는 증가하였다. 만두피의 조직감은 수수가루 첨가군에서 씹힘성, 검성, 응집성, 탄력성이 높아졌으며 경도와 부착성은 감소하는 경향을 나타냈다. 수수 첨가 만두피의 항산화 활성을 조사한 결과 총 폴리페놀 함량과 총 플라보노이드 함량 모두 수수 첨가 비율 20%에서 각각 14.68 mg GAE/25 g FW, 5.91 mg CE/25 g FW로 가장 높은 함량을 나타내었다. ABTS 및 DPPH 라디칼 소거능, 환원력 역시 마찬가지로 수수 첨가 비율 20%에서 각각 4.38 mg TE/25 g FW, 7.33 mg TE/25 g FW, 4.09 mg TE/25 g FW로 가장 높은 활성을 나타내었다. 결론적으로 만두피의 제조에 있어 수수가루 첨가는 만두피의 품질 특성 및 항산화 활성을 향상시켜 우수한 만두피를 제조할 수 있을 것으로 사료된다. This study was conducted to evaluate the quality characteristics and antioxidant activities of dumpling shells prepared by adding 10, 15, and 20% (w/w) sorghum powder (SP). The water-binding capacity, weight and volume of the dumpling shells decreased, and turbidity increased after cooking as the quantum of SP increased. The L and b values decreased with increasing amounts of SP, whereas a value increased. Texture analysis revealed that chewiness, gumminess, cohesiveness, and springiness increased as amount of SP increased, whereas hardness and adhesiveness decreased. A measurement of the antioxidant compounds in the dumpling shells showed that the polyphenol and flavonoid contents at 20% SP were 14.68 mg gallic acid equivalents/25 g fresh weight (FW) and 5.91 catechin equivalent/25 g FW, respectively. The DPPH and ABTS free radical scavenging activity and reducing power were the highest in the dumpling shells at 20% SP. The findings of this study indicate the feasibility of SP added dumpling shells as a health food with physiological benefits and provide evidence for introducing various health foods enhanced with the addition of SP.

피부 섬유아세포에서 광노화에 대한 오가피순 메탄올 추출물의 피부 보호 효과

이하나(Hana Lee),홍성화(Seonghwa Hong),허희진(Huijin Heo),최현정(Hyeonjeong Choe),정헌상(Heon Sang Jeong),이준수(Junsoo Lee) 한국식품영양과학회 2019 한국식품영양과학회지 Vol.48 No.3

UV 조사는 피부의 광노화를 일으켜 피부를 두껍게 하고 주름지게 하며 색소침착과 건조함을 유발한다. 광노화는 MMPs를 활성화함으로써 콜라겐을 감소시킨다. 본 연구에서는 오가피순 메탄올 추출물이 광노화에 대한 억제 효과가 있는지 피부 섬유아세포를 이용하여 평가하고자 하였다. Hs68 세포를 이용하여 모든 농도에서 세포독성을 확인하였으며 시료의 독성은 나타나지 않았다. 오가피순 추출물은 UVB 조사군에 비해 농도 의존적으로 세포 생존율을 증가시켰다. 오가피순 추출물은 12.5, 25, 50 μg/mL 농도에서 UVB 조사로 유도된 ROS의 생성량을 각각 11, 18.2, 31.6% 감소시켰으며 콜라겐 생성량을 증가시켰다. 또한, 오가피순은 UVB 조사에 의한 MMP-1과 MMP-3의 증가를 농도 의존적으로 억제하였다. 결론적으로 오가피순 메탄올 추출물은 자외선에 의한 피부 노화와 주름 생성을 효과적으로 개선하는 천연 소재로 이용될 수 있을 것이다. Exposure to ultraviolet (UV) light can cause skin photoaging, which is characterized by thickening, wrinkling, pigmentation, and dryness. Ultraviolet exposure is also closely associated with down-regulation of collagen synthesis and up-regulation of matrix metalloproteinases (MMPs). In this study, we investigated the protective effects of methanol extract from Acanthopanacis cortex shoots (ACS) against UVB-induced photoaging in human skin fibroblasts (Hs68 cells). The ACS extract did not show any cytotoxicity at levels up to 50 μg/mL. The extract showed protective effects against UVB-induced (30 mJ/cm²) cell damage in a dose dependent manner. In addition, the extract significantly reduced UVB-induced generation of reactive oxygen species by 11, 18.2, and 31.6% at concentrations of 12.5, 25, and 50 μg/mL, respectively, when compared to UVB-irradiation alone. The extract prevented decreases in collagen levels by inhibiting the increases in MMP-1 and MMP-3 levels caused by exposure to UVB-irradiation in Hs68 cells. Taken together, these data indicate that methanol extract from ACS exerts anti-photoaging activities and therefore has the potential for use in cosmeceutical preparations.

햄프씨드의 비타민 E, 파이토스테롤 및 카로티노이드 함량 분석

권예지(Yeji Kwon),김건오(Keono Kim),허희진(Huijin Heo),이준수(Junsoo Lee),성지혜(Jeehye Sung) 한국식품영양과학회 2023 한국식품영양과학회지 Vol.52 No.9

발아에 따른 참기름의 기능성 성분 및 항산화 활성의 변화

구민주(Minjoo Gu),유광원(Kwang-Won Yu),김민지(Minji Kim),정태민(Taemin Jeong),허희진(Huijin Heo),이준수(Junsoo Lee) 한국식품영양과학회 2023 한국식품영양과학회지 Vol.52 No.10