Antioxidant Activity and Cytotoxicity of Ethanol Extracts from Different Parts of Taraxacum coreanum Nakai cultivated in South Korea

국내 재배 흰 민들레 부위별 에탄올 추출물의 항산화 활성 및 세포독성

In the present study, the total content of polyphenols and flavonoids, the antioxidant activities, and cytotoxic effects of the ethanol extracts from different parts of Taraxacum coreanum Nakai were investigated for their use as functional foods. The extract yields of the flower, leaf, and root were $32.15{\pm}3.21%$, $31.63{\pm}0.63%$, and $27.48{\pm}2.47%$, respectively. Total polyphenol and flavonoid content of the flower extract were $61.29{\pm}2.11mg/g$ and $46.11{\pm}1.88mg/g$, respectively, which were much higher than those of any other plant parts. The antioxidant activities of the flower, leaf, and root extracts were $89.99{\pm}2.83%$, $85.29{\pm}2.22%$, and $37.88{\pm}2.34%$, respectively, at a concentration of 1.0 mg/mL. Cell cytotoxicity effects of AGS (human gastric carcinoma), HCT116 (human colon carcinoma), and A549 (human pulmonary carcinoma) cells were the highest in the flower extract, with values of $62.85{\pm}4.63%$, $69.89{\pm}3.44%$, and $85.72{\pm}4.17%$, respectively, at a concentration of 400 mg/kg. Both the antioxidant activities and cytotoxic effects of the ethanol extracts from all the parts of the T. coreanum Nakai increased dose-dependently. These results provide preliminary data for the development of T. coreanum Nakai as an edible functional food material.

본 연구는 흰 민들레의 기능성 식의약품 소재로서의 활용 가능성을 탐색하기 위하여, 흰 민들레 꽃, 잎, 뿌리의 부위별 총 폴리페놀, 총 플라보노이드, 항산화 활성 및 암세포에 대한 세포독성 효과를 분석하였다. 흰 민들레 부위별 에탄올 추출조건에 따른 추출수율은 꽃, 잎, 뿌리가 각각 $32.15{\pm}3.21%$, $31.63{\pm}0.63%$, $27.48{\pm}2.47%$로서, 꽃 > 잎 > 뿌리의 순으로 나타났다. 흰 민들레 부위별 에탄올 추출물에서의 총 폴리페놀 함량은 꽃 추출물에서 $61.29{\pm}2.11mg/g$으로 가장 높게 나타났으며, 그 다음이 잎($43.52{\pm}2.34mg/g$), 뿌리($11.36{\pm}1.87mg/g$) 순으로 나타났다. 흰 민들레 부위별 에탄올 추출물에서의 총 플라보노이드 함량은 총 폴리페놀 함량과 같은 경향으로 꽃 ($46.11{\pm}1.88mg/g$), 잎($24.89{\pm}1.20mg/g$), 뿌리($6.31{\pm}1.22mg/g$)의 순으로 각각 나타났다. DPPH 라디컬 소거활성으로 분석한 흰 민들레 부위별 에탄올 추출물의 전자공여능은 추출물 농도 의존적으로 나타났으며, 꽃, 잎 및 뿌리 에탄올 추출물 1.0 mg/mL의 농도에서 각각 $89.99{\pm}2.83%$, $85.29{\pm}2.22%$, $37.88{\pm}2.34%$로 꽃 에탄올 추출물이 가장 높게 나타났다. 이러한 결과는 폴리페놀 및 플라보노이드 함량이 DPPH 라디컬 소거능과 관련이 있음을 보여주었다. MTT법에 의한 흰 민들레 부 위별 에탄올 추출물 400 mg/kg 첨가시 위암 세포주(AGS), 폐암 세포주(A-549) 및 대장암 세포주(HCT-116)에 대한 세포독성 효과를 확인한 결과, 위암 세포주(AGS)에서 꽃($62.85{\pm}4.63%$), 잎($47.83{\pm}4.22%$), 뿌리($4.73{\pm}0.89%$)의 순으로, 대장암 세포주(HCT-116)에서 꽃($69.89{\pm}3.44%$), 잎($54.14{\pm}2.82%$), 뿌리($9.42{\pm}1.11%$)의 순으로, 폐암 세포주(A-549)에서 꽃($85.72{\pm}4.17%$), 잎($71.79{\pm}2.98%$), 뿌리($19.10{\pm}2.04%$)의 순으로 모든 암 세포주들에 대하여 꽃 부위 에탄올 추출물이 가장 높았으며, 뿌리에서 가장 낮은 것으로 나타났고, 모두 농도 의존적으로 항암활성이 증가하는 것으로 나타났다. 이와 같은 결과, 국내에서 재배되고 있는 흰 민들레는 향후 기능성 식의약품 소재로서의 이용에 있어 유용한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.