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        상황버섯 열수추출물의 항산화 활성과 식후 혈당 상승 억제 효과

        최황용 ( Hwang Yong Choi ),하경수 ( Kyoung Soo Ha ),조성훈 ( Sung Hoon Jo ),가은혜 ( Eun Hye Ka ),장흥배 ( Hung Bae Chang ),권영인 ( Young In Kwon ) 한국식품영양학회 2012 韓國食品營養學會誌 Vol.25 No.2

        현대인은 급속한 사회의 성장으로 인하여 과거의 식생활 습관보다는 서구화된 식생활로 변하였고, 또한 물질적 풍요 로움으로 인해 과잉 에너지로 현재 비만, 당뇨병 등 생활 습관성 질병이 급증하고 있는 추세이다. 이런 체내에서 과잉에너지는 대사가 진행되면서 산화되어 라디칼의 형태로 변하게 되고, 이런 산화된 라디칼은 체내에서 산화적 스트레스를 유발한다. 이런 과잉 에너지에 의한 산화적 스트레스는 당뇨병의 환자에서 흔히 발생된다. 이런 당뇨병 환자들은 지속적인 고혈당으로 인한 산화적 스트레스로 인해 말초신경에 손상을 입어 백내장 및 족부궤양 등 많은 당뇨합병증에 노출되어 있다. 따라서 당뇨병의 효과적인 완화를 위해서는 Glucose index(GI)가 낮은 음식도 중요하지만, 항산화효과를 가지는 음식 또한 중요하다. 이러한 당뇨병의 질병적 특성으로 볼 때 항산화활성과 식후 혈당 상승 억제활성을 동시에 갖는 SWE의 경우 당뇨병 질병 완화에 적합한 소재로 사료된다. 탄수화물을 주식으로 하는 우리나라 식생활의 패턴으로 보았을 때 SWE의 경우 맥아당을 분해하는 maltase, 자당을 분해하는 sucrase에 대한 저해활성이 농도 의존적으로 저해하여 식후에 분해된 이탄당에 의한 혈당 상승을 억제할 것으로 보여진다. 특히 이탄당 중 sucrose에 대한 in vivo 실험을 수행한 결과, 0.5 g/㎏-body weight 농도에서 식후 30분에 효과적으로 혈당 상승을 억제하였다. 이탄당 외에 polysaccharide에 대한 혈당 상승 억제효능을 알아보기 위하여 glucoamylase저해활성을 측정 결과, 5 ㎎/㎖ 의 농도에서 96±0.8%의 높은 저해활성을 나타내어 polysaccharide에 대한 혈당 상승 억제효과도 있을 것으로 기대된다. 이러한 혈당 상승 억제 활성은 양성대조군인 약물과 비교하였을 때는 다소 낮은 활성을지닌 것으로 보이나, 상황버섯은 다양한 당류를 자실체 및 균사체에 함유하고 있어서 상황버섯을 열수추출하는 과정에서 버섯 내의 각종 당류가 함께 추출되어 당질분해효소활성을 억제하는 활성물질과 함께 함유되어 혈당 상승 억제를다소 경감시킨 것을 감안한다면 향후 활성물질의 분리정제를 통한 순도를 개선함으로써 활성을 증강시킬 수 있을 것으로 사료된다. 또한 상황버섯에 대한 항산화 효능을 알아보기 위해 DPPH라디칼 소거능, peroxyl radical 소거능을 측정한 결과, 농도의존적으로 라디칼이 소거됨을 알 수 있었다. 이상의 결과로SWE는 당뇨병의 고혈당으로 인한 산화적 스트레스에 의해유발되는 당뇨합병증에 대한 경감효과를 줄 수 있을 것으로 사료된다. 따라서 향후 상황버섯 추출물에 대한 분리정제를 통한 고순도 활성물질의 확보, 약동력학적 연구 및 임상시험을 통하여 당뇨병의 치료 및 당뇨합병증 완화에 도움이 될소재의 개발가능성이 높을 것으로 사료된다. The inhibitory activities of a water extract of Sanghwang mushroom (Phellinus linteusau) (SWE) against α-glucosidases were evaluated in this study. Inhibiting these enzymes involved in the absorption of disaccharides significantly decreases the postprandial increase in blood glucose level after a mixed carbohydrate diet. Oxygen radical absorbance capacity and 1, 1-diphenyl-2-picryl hydrazyl scavenging activities of the SWE were evaluated to investigate the antioxidant activity of the SWE associated with complications of long-term diabetes. Furthermore, the postprandial blood glucose lowering effect of SWE was compared to a known type 2 diabetes drug (Acarbose®) in a Sprague-Dawley rat model. SWE significantly reduced the blood glucose increase after sucrose loading. These results suggest that SWE, which has high α-glucosidase inhibitory activity and high antioxidant activities, has the potential to contribute to a useful dietary strategy for controlling postprandial hyperglycemia.

      • KCI등재

        발아에 따른 콩류의 식후 혈당 상승 억제효능과 항산화 활성

        조차영 ( Cha Young Cho ),최황용 ( Hwang Yong Choi ),조성훈 ( Sung Hoon Jo ),하경수 ( Kyoung Soo Ha ),정지상 ( Ji Sang Chung ),장해동 ( Hae Dong Jang ),권영인 ( Young In Kwon ) 한국식품영양학회 2012 韓國食品營養學會誌 Vol.25 No.2

        본 연구에서는 5가지의 콩의 발아에 따른 총 페놀 함량과항산화 활성 및 식후 혈당 감소 효과를 분석하였다. 식후 혈당 감소 능력 측정 결과, 대두, 녹두, 강낭콩, 팥은 동일한 농도에서 발아 전 αglucosidase 저해활성이 거의 나타나지 않았으나, 발아에 따라 대부분의 콩에서 α-glucosidase 저해활성이 증가하는 것으로 나타났다. α-Amylase의 저해활성은 α -glucosidase와 동일한 농도에서 대두와 서리태가 발아에 따라증가하였다. 그리고 실험동물(SD rat)에 sucrose를 투여에 따른 식후 혈당 저해 효과를 측정한 결과, 발아시킨 콩들이 식후혈당저해효과를 나타냈다. 그러나 α-glucosidase, α-amylase 억제활성과 동물실험을 통한 식후 혈당 저해효과를 비교해 보았을 때 효능이 일치되지 않았다. 이와 같은 결과는 발아시킨 콩들이 α- glucosidase의 효소(sucrase, maltase, isomaltase, glucoamylase등)들에 특이적으로 결합하여 각기 다른 활성반응을 나타낼 것으로 생각된다. 그리고 발아에 따른 녹두의 총페놀 화합물이 가장 많이 증가하였으며(51.5%), 대두(22.2%),팥(20.6%), 서리태(20.2%), 강낭콩(15.3%) 순으로 전체적으로 증가하는 것으로 나타났다. ORAC assay를 이용하여 항산화 활성을 측정한 결과, 5종의 콩들이 발아에 따라 증가되었으며, 총 페놀 함량과 피어슨 상관계수로 비교하였을 때 유의성을 나타내었다. 이상의 결과로 단백질 및 지방탄수화물의 훌륭한 급원인 콩을 발아시킴으로써 효율적인 혈당관리식품소재로서 사용이 가능함을 확인할 수 있었다. After a mixed carbohydrate diet, inhibition of α-amylase and α-glucosidase involved in the digestion and absorption of carbohydrates can significantly decrease the postprandial increase of blood glucose level. In the course of screening these useful enzyme inhibitors, we selected five kinds of bean, using an in-vitro enzyme inhibition assay method. To evaluate the effect of germination process on the functionality of the bean, we investigated the inhibitory activities of the water extracts of non-germinated bean and germinated bean against α-amylase and α-glucosidase, relevant to postprandial hyperglycemia. We also investigated the oxygen radical absorbance capacity (ORAC), total phenolics content, and postprandial blood glucose lowering effect in rats (Sprague-Dawley rat model). Most germinated beans showed significantly higher α-glucosidase inhibitory activity, compared with non-germinated beans. Among germinated beans, Glycine max had the highest α-glucosidase inhibitory activity (53.3%). The water extract of germinated Phaseolus vulgaris L. had the highest α-amylase inhibitory activity (95.1%), followed by Glycine max (58.7%), and Glycine max L. Merr (54.1%). Furthermore, the five germinated beans also showed high antioxidant activities in ORAC assay. Results suggested that the germination process may improve and enhance the anti-hyperglycemia potential and antioxidant activity of the bean.

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