Free Radical Scavenging Effect and Extraction Condition of Ethanol Extracts of Epimedium Koreanum Nakai Containing Different Icariin Quantity

Icariin 함량에 따른 삼지구엽초 추출물의 추출조건 및 항산화 효과

This study was conducted to determine the optimum condition of extraction and antioxidant activity of ethanol extracts of Epimedium koreanum Nakai based on the icariin quantity. Also, further organic solvent fractions of hexane, chloroform, ethyl acetate and butanol were obtained from the ethanol extract of Epimedium koreanum Nakai at different temperatures. Total ethanol extraction yield of wild grape seed ranged from 11.8% to 39.3% depending on the concentration of icariin as well as different ethanol concentration, extraction temperature and time condition. Among different extraction temperatures and time, the highest extraction yield of 39.3% was obtained at 70% ethanol for 3 hour at $50^{\circ}C$ in the sample containing the 0.596% icariin (KE9412). In the meantime, the strongest free radical scavenging effect $(RC_{50})$ with $18.9{\mu}g/mL$ in the KE9412 sample was observed in 70% ethanol extract of Epimedium koreanum Nakai extracted for 7 hour at $70^{\circ}C$, while $RC_{50}$ with $35.2{\mu}g/mL$ was observed in the KE9405 (0.20% icariin content) sample at same condition. Also, antioxidant activity of ethanol extracts of Epimedium koreanum Nakai increased as icariin concentration increased. Among each fraction obtained from organic solvents, butanol fraction was found to have the strongest $RC_{50}\;(39.2{\mu}g/mL)$ and followed by ethylacetate $(49.0{\mu}g/mL)$, water $(118.8{\mu}g/mL)$, ethylacetate $(119.8{\mu}g/mL)$, and chloroform fraction $(138.5{\mu}g/mL)$ respectively.

본 연구는 Icariin 함량별로 재배된 삼지구엽초의 추출조건 및 항산화 활성을 비교하기 위하여 수행하였다. 추출 수율은 열수 추출에서는 $90^{\circ}C$에서 7시간, 에탄을 추출에서는 70%와 $50^{\circ}C$에서 3시간 추출한 경우 가장 높은 수율을 나타내었다. 열수추출보다 에탄을 추출이 높은 수율을 나타내었으며 에탄을 추출농도는 100%(추출수율 22.7%)보다는 50%와 70%농도에서 각각 추출수율이 각각 37.3%와 39.3%로 높게 나타났다. 또한, 에탄올 추출시 추출시간과 추출온도 보다는 추출 용매농도가 추출 수율에 더 많은 영향을 미치는 것으로 나타났다. Icariin 함량별 추출수율은 열수 추출과 에탄을 추출 모두 icariin 함량 $0.5{\sim}0.6%$인 대에서 우수하게 나타났으며 icariin 함량에 따른 항산화 활성은 KE9412가 $70^{\circ}C{\cdot}7$시간에서 $34.9({\mu}g/mL),\;90^{\circ}C{\cdot}3$시간에서 $28.4({\mu}g/mL)$로 같은 추출조건에서 KE9405의 $114.3({\mu}g/mL)$ 및 $83.1({\mu}/mL)$에 비하여 각각 3.2배와 2.3배 높은 항산화활성을 나타내었다. 한편, 70% 에탄올 $70^{\circ}C$7시간 추출물로부터 유기 용매별로 순차적으로 분획한 결과, 추출수율은 KE9405와 KE9412 모두 butanol 분획층에서 각각 36.2%와 42%로 가장 높았고 항산화 활성도 butanol 분획층에서 $39.2{\mu}g$으로 가장 높았으며, ethylacetate$(49.0{\mu}g)$, 물$(118.8{\mu}g)$, heaxane$(119.8{\mu}g)$, chloroform$(138.5{\mu}g)$층으로 나타났다.