고삼 메탄올 추출물로부터 분리한 flavonoids를 IR, NMR등의 분광학적인 방법으로Leachianone A(LA)과 Sophoraflavanone G(SFG)로 동정하였고, 카드뮴의 세포독성효과를 고삼 및 고삼추출물이 방어할 수 있는 지를 검색하기 위하여 NIH 3T3 세포에 고삼 및 LA와 SFG, LA+SFG를 처리하고 MTT assay 및 광학현미경으로 세포의 생존률을 검색하여 다음과 같은 결론은 얻었다. MTT의 흡광도는 카드뮴의 농도에 의존하여 감소 하였으며, $IC_{50}$/인 MTT50은 12.5$\mu$M이었으며 카드뮴을 $IC_{50}$/농도로 처리하고 고삼 및 LA, SFG, LA+SFG를 각 화합물의 자체 세포독성을 갖지 않는 농도로 처리한 후 MTT assay로 세포 생존률을 측정한 결과 LA, SFG, LA+SFG 처리군들은 카드뮴 처리군(MTT$_{50}$)에 비해 세포생존률이 증가되었으며 이들은 고삼 및 고삼 추출물의 농도에 의존적으로 증가되었고 각각의 단일 화합물보다 두 화합물 LA+SFG병용처리군에서 수복 효과가 더 좋은 것으로 나타났으며 광학현미경적 소견에서도 세포재생이 뚜렷하게 보였다. 이상과 같은 고삼에서 분리한 flavonoids가 카드뮴 독성에 의하여 손상된 NIH 3T3 섬유아세포의 재생효과에 영향이 있는 것으로 판단된다.다.
청열조습(淸熱燥濕), 거풍살충(祛風殺蟲)의 효능이 있는 고삼(苦蔘)의 체내 면역활성에 미치는 영향에 대해 실험한 결과 아래와 같은 지견을 얻었다. ICR 생쥐에 고삼(苦蔘) 수침액을 투여한 결과 백혈구수 및 면역장기 변화는 없었다. in vitro실험에서 IgM PFCs에 유의성 있는 영향을 주지 못했고, BSA를 주사한 생쥐에서의 Arthus 반응에도 영향이 없었다. 그러나 지연형 과민반응을 억제하였으며, 비특이적 면역에 관여하는 macrophage의 탐식능을 약간 저하시켰다. 이상의 결과 고삼(苦蔘) 수침액(水浸液)은 세포성 면역을 억제하는 것으로 사료된다.
고삼 뿌리 열수 추출물을 농도별로 넙치 사료에 흡습시켜 12주 동안 어류에 급여 후 비특이적 면역 및 질병저항성에 대한 효과를 조사하였다. 고삼 추출물의 첨가는 어류 성장에는 아무런 영향을 미치지 않았다. 혈액화학적인 조사 결과에서도 고삼 첨가로 인한 넙치의 생리에는 아무런 영향을 나타내지 않았다. 라이소자임 활성은 0.05%의 고삼 추출물 농도로 흡습시킨 사료 그룹에서 라이소자임 활성이 증가됨을 알 수 있었다. 백혈구의 식세포 활성은 0.05%의 고삼 추출물로 흡습시킨 사료 그룹에서 유의적으로 증가되었다. 병리학적 결과를 통하여 고삼 추출물을 농도별로 넙치에 투여하였을때 병리조직학적 영향이 없음을 알 수 있었다. 에드와드균의 인위감염에 의한 질병저항성은 0.05%의 고삼 추출물로 흡습시킨 사료 그룹에서만 상대생존율이 높게 나타났다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 고삼뿌리 열수 추출물은 넙치에 대한 비특이적 면역력 증강 및 질병 저항성 증강에 효과가 있는 것으로 사료되었다.
본 연구는 고삼추출물과 황금추출물의 항균활성을 스킨케어화장품의 기본제형인 화장수, 로션에 적용, 관찰하여 식물유래의 천연항균제로써의 화장품에서의 방부시스템을 연구하였다. Test group에 고삼추출물 1%와 황금 추출물 1%, 0.5%씩의 고삼추출물과 황금추출물을 함유시켜 parabens와 imidazolidinyl urea가 함유된 positive control을 Escherichia coil, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aures, Candida albicans의 4가지 균에 대하여 실험하였다. 그 결과 고삼추출물과 황금추출물이 함유된 group은 control과 비교하여 4가지 균에 대하여 우수한 항균활성을 보였다. 고삼추출물과 황금추출물을 함께 사용하였을 때의 항균활성은 positive control과 비슷하게 나타나므로써 탁월한 항균활성을 보였다.
고삼으로부터 항우식활성물질을 탐색하기 위하여 고삼의 에틸 아세테이트 추출물을 이용하여 치아우식의 주요한 원인 균인 Streptococcus mutans에 대한 항세균효과와 Glucosylransferase 활성억제효과를 파악하였다. S. mutans에 대한 항세균효과는 3차분획의 소분획에서 S. mutans에 대한 최소억제농도가 3.13 $\mu\textrm{g}$/ml으로 나타나 높은 항세균효과를 관찰할 수 있었다. 또한 고삼의 에틸 아세테이트추출물은 glucan의 형성을 저해하였으며 100$\mu\textrm{g}$/ml의 농도에서 77%의 저해율이 나타났고, 통계학적으로 유의성이 인정되었다(p<0.05). 항우식활성물질을 나타내는 성분을 찾기위하여 고삼의 에틸 아세테이트 추출물을 recycling prep-HPLC 방법과 TCL, LR, $^1$H-NMR, $^{13}$C-NMR의 분광화학적인 자료를 이용하여 (2S)-2'-methoxy kurarinone와(+)-kurarinone을 동정하였다.
약용식물로부터 충치예방물질을 개발하기 위하여 우리나라에서 전통적으로 널리 사용되어 왔던 25종류의 약용 식물로부터 에탄올 추출물을 분리하였다. 이를 대상으로 충치 원인균인 Streptococcus mutans ATCC 25175에 대한 항균활성을 나타내는 약용식물을 조사하였다. 황련, 고삼, 감초, 박하, 삼백초등이 S. mutans에 대해 항균활성을 나타냈다. 이 중 황련과 고삼의 에탄올 추출물들은 S. mutans에 대해 강한 항균활성을 나타냈다. 이 결과들을 근거로 하여 황련과 고삼의 추출물들은 S. mutans ATCC 25175에 대한 충치 예방물질로서 가능성이 있음을 나타낸다.
고삼에서 치아우식원인세균인 S. mutans에 대한 항세균효과와 GTase의 활성을 저해하는 물질을 탐색, 개발하여 식품 또는 치아우식예방제로 응용하기 위하여 연구를 수행하였다. 고삼 에틸 아세테이트추출물의 3차 분획의 소분획에서 S. mutans에 대한 최소억제농도가 3.13 $\mu$g/ml으로 나타나, 높은 항세균효과를 관찰할 수 있었다. GTase 활성은 고삼의 에틸 아세테이트 추출물에 의하여 glucan의 형성을 저해하였으며, 100 $\mu$g/ml의 농도에서 77%의 저해율이 나타났고, 통계학적으로 유의한 효과가 나타났다 (p<0.05), 이상의 결과로 고삼은 치아우식예방제로 개발 가능성이 있다고 기대된다.
본 연구는 고삼, 정향 및 neem 추출물에 대한 항균 항충력을 규명하여 벼 친환경 재배 포장에서 병해충 방제제로의 이용가능성을 검토하고자 수행하였다. 식물추출물에 대한 잿빛곰팡이균에 대한 항균력 실험결과 정향추출물이 가장 높은 활성을 나타내었으며, 벼멸구에 대한 살충력은 고삼추출물이 가장 높은 효과를 보였는데, 고삼추출물의 300배 희석용액에서도 100%의 살충 방제가를 나타내었다. 정향과 고삼추출물에 각각 목초액(10%)과 유화전착제(10%)를 혼합하여 친환경 벼 재배포장에 살포하고 병해충 발생률을 조사한 결과, 정향추출물 처리구의 병해 방제가는 무처리구(100%) 대비 50.8%, 해충 발생은 70.6%를 나타내었고, 고삼추출물 처리구는 무처리(100%) 대비 병해 방제가는 43.1%, 해충 방제가는 79.1%로 나타났다. 결론적으로, 고삼 및 정향 추출물은 벼 친환경 재배 시 병해는 약 50%, 충해는 약 70%를 감소시킬 수 있어서 친환경농자재로의 활용 가능성을 확인하였다.
아토피성 피부염은 피부장벽 기능장애, 염증 및 만성 소양증을 특징으로 하는 다인성의 염증성 피부질환이다. 아토피성 피부염은 유전적, 면역학적, 환경적 요인 등의 복합적인 요인으로 피부장벽 기능과 면역기능의 장애를 유발한다고 알려져 있다. 고삼 추출물은 중국전통의학에서 사용되고 있으나, 이의 항아토피 효능에 대한 연구는 거의 진행되지 않았다. 본 연구에서는 아토피성 피부염의 주요 증상인 피부장벽 기능과 면역이상 개선에 대한 고삼추출물의 효과를 평가하였다. 고삼추출물은 피부장벽 기능에서 중요한 역할을 하는 각질세포막의 형성을 강화하는 결과를 나타내었다. 또한 피부의 보습작용에 있어서 중요한 히알루론산의 발현을 증가시키는 결과를 나타내었다. 아토피성 피부염 병변에서 특이적으로 증가하는 황색포도상구균에 대한 고삼추출물의 효능도 확인하였으며, 고삼추출물이 황색포도상구균으로부터 유도된 전염증성사이토카인의 생성을 억제함을 확인하였다. 또한 피부 스트레스 등으로 부터 생성되는 신경전달 물질인 substance P에 의해 유도된 전염증성사이토카인의 발현도 억제하는 것을 확인하였다. 이러한 결과들은 고삼추출물이 피부장벽기능과 면역반응 개선을 통해 아토피 피부염 치료에 사용될 수 있는 잠재적 후보물질임을 제시한다.
치아우식증 치료물질을 개발하기 위하여 한국에서 전통적으로 널리 사용되어왔던 20종류의 약용식물로부터 추출물을 분리하였다. 이를 이용하여 치아우식증 원인균인 Streptococcus sobrinus KCOM 1157에 대한 항균 활성을 나타내는 약용식물들을 조사하였다. 감초, 고삼, 황련, 박하, 송절, 부평초 등의 추출물들이 S. sobrinus KCOM 1157에 대해서 항균 활성을 보여주었다. 이 중 송절, 고삼, 황련 등의 천연물들은 높은 항균 활성을 나타내었다. 이 결과들은 송절, 고삼, 황련의 천연물들이 S. sobrinus 를 포함한 구강질환 세균들에 대한 항우식증 치료제로서의 가능성이 있음을 의미한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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