국내 시판되는 허브류의 항산화 및 항균효과 검색

채인경(In-Gyeong Chae),김현정(Hyun-Jeong Kim),유미희(Mi-Hee Yu),김혁일(Hyuk-Il Kim),이인선(In-Seon Lee) 한국식품영양과학회 2010 한국식품영양과학회지 Vol.39 No.10

총 폴리페놀 함량은 로즈마리에서 가장 높은 폴리페놀 함량을 보였고, 구절초, 라벤더, 레몬그라스도 72~80 ㎍/㎎의 비교적 높은 폴리페놀 함량을 보였다. 반면 카렌듈라와 목향은 다른 허브류보다 20~40% 정도의 낮은 폴리페놀의 함량을 보였다. 그리고 총 플라보노이드 함량에서는 레몬그라스, 로즈마리, 구절초, 카렌듈라, 라벤더, 목향 순으로 높은 함량을 나타냈다. 로즈마리, 라벤더, 구절초, 레몬그라스는 최고농도에서 90% 이상의 높은 DPPH 소거능이 있었고, IC??값은 로즈마리 6.23±0.58 ㎍/mL, 라벤더 18.29±0.68 ㎍/mL, 구절초 20.33±1.04 ㎍/mL, 레몬그라스 22.38±0.77 ㎍/mL, 카렌듈라 60.03±4.01 ㎍/mL, 목향 65.64±2.64 ㎍/mL이었다. 이들 허브 추출물들의 항균 활성을 살펴보면, S. aureus 균주는 최고농도 100 ㎎/mL에서 구절초 14.5 ㎜, 로즈마리 15 ㎜로 가장 뛰어난 항균활성을 나타내었고, E. coli O157:H7 균주는 최고농도 100 ㎎/mL에서 구절초 16㎜, 로즈마리 17 ㎜로 우수한 항균효과를 나타냈다. 따라서 허브류 중에서 로즈마리 추출물이 가장 높은 총 폴리페놀의 함량을 보였고, 총 플라보노이드의 함량은 레몬그라스에서 가장 높았다. 또한 S. aureus와 E. coli O157:H7 2종류의균에 대한 항균 효과는 로즈마리와 구절초에서 가장 뛰어난 효과를 확인하였다. In this study, we investigated the antioxidant and antibacterial activity of methanol extracts from 6 plants which were Chrysanthemum zawadskii Herb. var. latilobum (Maxim.) Kitamura (Gu-jeol-cho), Lavandula spica L. (Lavender), Rosmainus offcinals L. (Rosemary), Cymbopogon citrates (Lemongrass), Saussureae radix Mok-hyang), Calendular officinalis L. (Calendular). Antioxidative effects of herbal extracts were measured by polyphenols, flavonoids contents and DPPH radical scavenging activity assay. We also evaluated the antibacterial activity against Staphylococcus aureus and Escherichia coli O157:H7. Methanol extracts from Gu-jeol-cho, lavender, rosemary and lemongrass showed high polyphenols contents as well as strong DPPH scavenging activity. In particular, rosemary extract contained highest polyphenol levels as 126.69±2.62 ㎍/㎎ compared to other herbs. As for DPPH radical scavenging activities, IC?? values of rosemary extracts were 6.23±0.58 ㎍/mL. The rosemary extracts also showed higher antibacterial effects against S. aureus and E. coli O157:H7. These results indicate that rosemary could be used as natural antioxidant and antibacterial agents.

가자, 라벤더, 강향의 항염증 및 항산화 활성 검색

In Gyeong Chae(채인경),Mi Hee Yu(유미희),Hyuk Il Kim(김혁일),In Seon Lee(이인선) 한국생명과학회 2011 생명과학회지 Vol.21 No.4

염증반응의 중요한 작용인자로 알려진 nitric oxide (NO) 저해율에 대한 24종 천연물 추출물의 효과를 25 ㎍/㎖의 농도에서 검색해 본 결과, 다른 추출물에 비해 가자, 라벤더, 강향이 우수한 효과를 나타냈다. 하지만 강향은 세포 생존율이 52.67±5.66%인 것으로 보아 세포독성으로 인해 NO 저해율이 높게 나타난 것으로 보여 지므로 농도를 낮춰 다음 실험을 진행하였다. 농도별 NO생성능을 측정해본 결과. 최고농도인 100 ㎍/㎖에서 가자와 라벤더는 NO 생성량이 20-30%로 감소하였으며, 강향은 10 ㎍/㎖에서 NO 생성량이 약 30%로 다른 시료에 비해 낮은 농도에서 높은 저해활성을 나타내었다. RAW 264.7 세포주에 LPS와 각각의 시료를 처리하여 염증을 유발한 후 염증인자인 NO의 생성, 그리고 proinflammatory cytokines인 TNF-α의 생성량을 측정한 결과, 강향 추출물은 낮은 농도에서 높은 저해활성을 나타내, LPS로 유도된 염증 인자들을 효과적으로 감소시키는 것으로 나타났다. 각각의 총 폴리페놀 함량은 가자 616 ㎍/㎎, 라벤더 73.98 ㎍/㎎, 강향 161.82 ㎍/㎎으로 세 가지 추출물 모두 높은 함량을 지내고 있었으며, 특히 가자 추출물의 폴리페놀 함량은 매우 높았다. 플라보노이드 함량은 가자 96.13 ㎍/㎎, 라벤더 11.77 ㎍/㎎, 강향 41.21 ㎍/㎎으로 또한 가자 추출물이 가장 높은 함량을 나타내었다. 각각의 RC50값은 가자 2.09 ㎍/㎖, 라벤더 17.25 ㎍/㎖, 강향 6.31 ㎍/㎖로 나타났으며 세 가지 시료 모두 낮은 RC50값으로 DPPH radical 소거능이 우수하였다. 특히 가자는 천연항산화제인 ascorbic acid (1.57 ㎍/㎖)와 비슷한 RC50값을 나타내 뛰어난 효과로 보여 진다. This study was performed to evaluate the anti-inflammatory and antioxidant activities of methanol extract from natural products. Cell viability was determined by MTT assay. The production of NO and TNF-α were measured by Griess assay and enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). In order to effectively screen for anti-inflammatory agents, we first examined the inhibitory effects of 24 natural products on the production of lipopolysaccharide (LPS)-induced nitric oxide (NO) in RAW 264.7 cells. Three extracts of Terminalia chebulaRetz., Lavandula spicaL., and Dalbergia odoriferaT. significantly inhibited NO production. The three extracts significantly decreased production of NO in a dose-dependent manner. Terminalia chebulaRetz. decreased TNF-α production. Antioxidative effects of the three extracts were measured based on polyphenol and flavonoid contents and DPPH radical scavenging activity assay. The three extracts showed high polyphenol contents as well as strong DPPH scavenging activities. In particular, Terminalia chebulaRetz. contained the highest polyphenol and flavonoid levels of 616 and 96 ㎍/㎎, respectively, compared to Lavandula spica L. and Dalbergia odoriferaT. As DPPH radical scavensing activities, RC50 values of Terminalia chebulaRetz. were 2.09 ㎍/㎖.

개다래 초임계 박추출물이 염증 및 동맥경화에 미치는 영향

유미희(Mi Hee Yu),채인경(In Gyeong Chae),최준혁(Jun Hyeok Choi),임효권(Hyo Gwon Im),최희돈(Hee Don Choi),양선아(Seun Ah Yang),이진호(Jin Ho Lee),이인선(In-Seon Lee) 한국식품과학회 2010 한국식품과학회지 Vol.42 No.4

개다래(Actinidia polyama Max.)는 복통, 류마티스 관절염, 뇌졸중 치료에 사용되었으며, 최근 소염, 진통, 통풍에 효과가 있다고 알려져 있으나 특유의 강한 향과 맛을 지니고 있어 기능성 식품이나 치료용 약물을 개발하고자 할 때 많은 제약이 따른다. 따라서 개다래를 초임계 추출하여 향과 맛을 개선하고, 본 연구에서는 초임계추출 후 남은 부산물을 이용하여 (박)추출물을 제조하고 항염증 및 항동맥경화 활성을 조사하였다. 개다래 주정 추출물 및 초임계 박 추출물의 NO 소거활성을 비교한 결과, 개다래박 11 추출물 10, 100 ㎍/㎖의 농도에서 36.63, 79.58%의 NO 소거활성을 보여 주정 추출물(4.61, 19.00%)에 비해 훨씬 높은 NO 소거활성을 보였다. 또한 RAW 264.7 세포주에 개다래 초임계 박 11 추출물을 처리하고, LPS를 처리하여 염증을 유발한 후염증인자인 PGE₂의 생성, 그리고 proinflammatory cytokines인 TNF-α의 생성량을 측정한 결과, 개다래 박 11 추출물은 LPS로 유도된 염증 인자들을 효과적으로 감소시키는 것으로 나타났다. 또한 박 11 추출물의 MMP-9 활성에 미치는 영향을 알아보기 위해 zymography를 실시한 결과, 추출물 50, 100 ㎍/㎖의 농도에서 MMP-9의 활성이 효과적으로 감소됨을 확인하였으며, MMP-9의 단백질 발현도 억제됨을 확인하였다. 결론적으로 개다래 박11 추출물은 LPS로 유도된 염증 인자들을 효과적으로 감소시켰으며, TNF-α에 의해 증가된 MMP-9의 활성을 억제하는 것으로 나타나 동맥경화를 비롯한 고혈압, 암, 당뇨, 관절염 등의 만성염증성 질환의 예방과 치료에 효과적으로 적용할 수 있을 것으로 생각된다. The fruit of Actinidia polygama, Mock-chun-ryo in Korea, has been used as traditional medicine for abdominal pain, rheumatic arthritis, and stroke. In a previous study, the ethanol extract of A. polygama Max. showed antiinflammatory activity in RAW 264.7 cells. In this study, we investigated the anti-inflammatory and anti-atherosclerosis effects of supercritical fluid marc extracts from A. polygama Max. Anti-inflammatory extracts were produced from supercritical fluid extraction of the silver vine under the following conditions; pressure, 1,500-4,500 psi, temperature 35-55℃ and extraction time 1-2 hr. To evaluate the anti-inflammatory and anti-atherosclerotic effects of the extracts, we studied nitric oxide (NO), prostaglandin E₂ (PGE₂), and tumor necrosis factor-alpha (TNF-α) levels in RAW 264.7 cells and MMP-9 activity in human aortic smooth muscle cells (HASMC). The Marc 11 extract inhibited the production of NO, PGE₂, and TNF-α by lipopolysaccharide in RAW 264.7 cells. Moreover, the marc 11 extract inhibited TNF-α-induced MMP-9 activity in HASMC. These results indicate that the Marc 11 extract of A. polygama Max. has the potential for use as an anti-atherosclerosis agent.

로즈마리 추출물 및 분획물의 항균ㆍ항산화 활성

Mi Hee Yu(유미희),In Gyeong Chae(채인경),Young Tae Jung(정영태),Yeon Seop Jeong(정연섭),Hyuk Il Kim(김혁일),In Seon Lee(이인선) 한국생명과학회 2011 생명과학회지 Vol.21 No.3

허브류의 하나인 로즈마리를 추출, 분획하여 각 용매별 항산화와 항균효과를 관찰하였다. 로즈마리의 항산화 효과를 측정하기 위해 DPPH radical 소거능과, ABTS radical 소거능 및 FRAP 활성을 측정하였다. DPPH radical 소거능을 측정한 결과 ethyl acetate분획물의 RC??값이 3.22 ㎍/㎖로 강력한 항산화능을 나타냈으며, water 분획물을 제외한 나머지 분획물(methanol: 5.05 ㎍/㎖, hexane: 6.28 ㎍/㎖, chlorofrom: 5.32 ㎍/㎖, buthanol: 5.74 ㎍/㎖)에서도 강력한 항산화능을 보였다. FRAP활성 또한 ethyl acetate 분획물이 5.9±0.3 μM/μg의 높은 Fe²?함량을 나타났으며 water 분획물을 제외한 나머지 분획물에서 높은 Fe²?함량을 나타내어 DPPH radical 소거능과 유사한 경향을 보였다. ABTS radical 소거능은 ethyl acetate분획물의 RC??값이 5.05 ㎍/㎖, methanol 추출물의 RC??값이 8.72 ㎍/㎖으로 강력한 항산화능을 나타냈으며 그 외 나머지 분획물들은 DPPH radical 소거능보다 상대적으로 낮은 항산화능을 나타냈다. 로즈마리 단일물질로는 rosmarinic acid, carnosic acid가 DPPH radical 소거능과 FRAP활성에 유사한 경향을 보인 반면 ABTS radical 소거능은 rosmarinic acid만이 43.16 μM에서 RC??값을 나타내었다. 로즈마리의 항균 활성은 Paper disc method를 이용한 Inhibition zone과 MIC (최소 저해 농도)를 측정하여 항균력을 알아본 후 hand plate와 resazurin 환원 실험을 통해 항균제와 식품 보존제로서의 이용 가능성을 알아보았다. 항균 활성 검색 결과 methanol 추출물과 chloroform 분획물이 S. aureus에 대해서 2.5 ㎎/disc의 농도에서 inhibition zone이 각각 15.3 ㎜, 15.5 ㎜로 높게 나타났으며 E. coli에 대해서 14.3 ㎜, 13.7 ㎜로 나타나 강력한 항균 효과를 나타내었다. MIC는 S. aureaus 균주와 E. coli 균주 모두 methanol 추출물에서 5 ㎎/㎖의 MIC값을 나타내었고 chloroform 분획물은 2 ㎎/㎖에서 MIC값을 나타내었다. 항균활성의 경우 methanol 추출물과 소수성의 hexane, chloroform 분획물에서 높은 활성을 보였다. 위의 결과를 통해 항균제와식품 보존제 등의 상품화는 경제적이고 그 활성이 우수한 methanol 추출물의 이용이 가장 이상적인 것으로 판단되어 methanol 추출물을 이용하여 항균제와 식품 보존제로의 이용 가능성을 측정한 결과 항균제로는 hand plate를 통해 5 ㎎/㎖에서 식품 보존제로는 resazurin 환원 실험을 통해 1 ㎎/㎖에서 이용이 가능하리라 생각된다. This study was performed to evaluate the antioxidant and antimicrobial activity of methanol extract from Rosmarinus officinalisL. and its fractions. The ethyl acetate fraction of rosemary had a higher antioxidant activity in both DPPH (3.22 ㎍/㎖) and ABTS (5.05 ㎍/㎖) compared to other extracts and fractions. Based on the results of the FRAP assay, the ethyl acetate fraction of rosemary showed a value of 5.9±0.3 μM/㎍, and buthanol fraction and rosmarinic acid exhibited values of 4.8±0.2 μM/㎍ and 5.1±0.1 μM/μM, respectively. Measurements of the antimicrobial activities of the extracts, fraction against gram positive, negative bacteria revealed that the methanol extract, hexane, ethyl acetate, and chloroform fraction of rosemary caused Staphylococcus aureusand Escherichia colito form clear zones greater than 12 mm. Furthermore, the methanol extract and chloroform fraction showed high antibacterial activity, with inhibition zone exceeding 13 ㎜. The methanol extract and chloroform fraction of rosemary had broad antimicrobial spectrums and low MIC values. Therefore, methanol extracts of rosemary could serve as potential antibacterial agents to inhibit pathogen growth in food and hand sanitizers.

SiO₂ nanoparticles induce COX-2 expression through activation of STAT3 signaling in human keratinocyte HaCaT cells

Juthika Kundu(주티카 쿤두),In Gyeong Chae(채인경),Ji-Eun Park(박지은),Kyung-Soo Chun(천경수) 환경독성보건학회 2014 한국독성학회 심포지움 및 학술발표회 Vol.2014 No.5

Antioxidant Capacity and Quinone Reductase Activity of Methanol Extracts and Fractions from Papaya Seed

Mi Hee Yu(유미희),Sung Gyu Lee(이성규),Hyo Gwon Im(임효권),In-Gyeong Chae(채인경),Hyun-Jeong Kim(김현정),Jinho Lee(이진호),In-Seon Lee(이인선) 한국생명과학회 2011 생명과학회지 Vol.21 No.6

본 연구에서는 파파야씨의 메탄올 추출몰과 분획물을 이용하여 항산화 활성 및 quinone reductase (QR) 활성을 측정하였다. 파파야씨의 추출물 및 분획물의 총 폴리페놀 함량은 17.74~125.99 ㎍/㎎이며, 총 플라보노이드 함량은 1.60~32.69 ㎍/㎎으로 나타났으며, ethyl acetate (EtOAc) 분획층의 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량이 다른 분획층과 비교했을 때 가장 높은 것으로 나타났다. α,α-Diphenyl-β-picrylhydrazyl (DPPH) radicals, 2,2'-azino-bis (3-ethylbenzthiazoline-6-sulfonic acid) (ABTS) and hydrogen peroxide를 이용하여 파파야씨 메탄올 추출물 및 분획물의 항산화 활성을 조사한 결과, EtOAc 분획층에서 가장 높은 free radical 억제능을 보였다. 또한 EtOAc 분획층 12.5~50 ㎍/㎖의 농도에서 QR의 유도활성을 조사한 결과, 50 ㎍/㎖의 농도에서 3.3배 정도의 QR 유도능을 보였다. 따라서 파파야씨의 EtOAc 분획층에 존재하는 물질들은 QR inducer 로써의 역할이 기대된다. In this study, the antioxidant activity of methanol extracts and fractions from papaya seed were investigated in vitro. Total polyphenol contents of methanol extracts and fractions from papaya seed varied from 17.74 to 125.99 ㎍/㎎ and total flavonoid contents varied from 1.60 to 32.69 ㎍/㎎. Contents of polyphenol and flavonoid in ethyl acetate (EtOAc) fraction was found to be extremely high (compared with the other fractions examined). Radical-scavenging activities of methanol extracts and fractions were examined using α,α-diphenyl-β-picrylhydrazyl (DPPH) radicals, 2,2’-azino-bis (3-ethylbenzthiazoline-6-sulfonic acid) (ABTS) and hydrogen peroxide assay. As a result, ethyl acetate fraction of papaya seed showed the highest radical-scavenging activity in various antioxidant systems. The EtOAc fraction from papaya seed induced QR activity in concentrations of 12.5 to 50 ㎍/㎖ with a maximum of a 3.3-fold induction at 50 ㎍/㎖ of fraction. Therefore, the most effective QR inducer among these fractions can be said to reside in the EtOAc fraction, indicating that strong constituents responsible for QR induction potency in the papaya seed extract are largely contained in the EtOAc fraction.