매실의 항산화력을 알아보기 위해 매실과육과 매실즙 및 이들의 수용성 추출물을 시료로 하여 과산화물가, TBA가 및 전자공여능을 측정하였다. 과산화물가는 저장 4주 후 매실과즙 추출물의 경우 226.55 meq/kg으로 항산화제로 알려져 있는 BHT(217.38meq/kg) 및 ascorbic acid(223.32meq/kg)와 유사한 값을 나타내 이들과 유사한 항산화력을 갖는 것으로 분석되었다. TBA가를 통해 항산화력을 측정한 결과 합성산화제인 BHT가 45.35%로 가장 높은 항산화력을 보였고 매실과즙 추출물은 25.0%,로 29.94%를 나타낸 ascorbic acid와 유사한 수준의 값을 나타내었다. DPPH를 이용한 전자공여능을 측정한 결과 0.01% 매실과육 추출물은 34.84%, 0.01% 매실과즙 추출물 43.50%를 보였으며 0.02% 매실과육 추출물은 53.21%, 0.02% 매실과즙 추출물은 59.19%로 증가하는 양상을 나타내었으나 BHT(77.82%)와 ascorbic acid(96.69%)에 비해 낮은 활성을 나타내었다. 이상의 결과로 볼 때 매실과즙 추출물의 경우 BHT와 ascorbic acid와 유사한 항산화성을 나타내 천연 항산화제로의 이용 가능성이 있다고 생각되어진다.
동결건조한 양조간장의 분말로 부터 갈색물질을 Sephadex G-10으로 겔-여과 크로마토그라피법에 의하여 분획한 다음 이를 동결건조하여 분말로 만든 후, 동갈색물질의 항산화력을 다른 항산화제인 부틸히드록시아니졸(BHA) 및 ${\alpha}-토코패롤과$ 비교하여 보았다. 갈색물질 및 양조간장은 다 같이 지방산의 산화반응에 있어서 과산화물의 생성을 크게 저해시켰고, 갈색물질이 양조간장 자체보다 항산화 효과가 더 높았으며 농도에 비례하여 항산화성이 증대되었다. 그러나 갈색물질의 항산화력은 과산화물 생성억제 능력 그리고 conjugated dienoic acid 생성저해 능력 등에서 BHA 및 ${\alpha}-토코페롤$ 보다는 낮았다. 이와같은 양조간장의 갈색물질의 항산화성은 그 획분이 대량 섭취도고 있는 발효조미식품이라는 점에서 중요한 의의를 가질 것으로 판단된다.
본 연구에서는 둥근마와 장마의 일반성분을 분석하여 둥근마의 우수한 성질을 밝히며, 에탄올 농도를 달리(0~95%, v/v)한 용매로 둥근마를 추출한 후 항산화활성을 측정함으로써 둥근마의 항산화성분을 최대한 함유할 수 있는 최적의 에탄올농도를 찾아, 이 추출물을 활용한 다양한 기능성 함유 음료의 제조방법을 개발하고자 하였다. 일반 성분 분석결과 둥근마의 경우 탄수화물, 열량, 단백질 및 철 함량이 장마와 비교하여 월등히 높은 값을 나타내었고, 식이섬유 및 칼륨 함량 또한 비교적 높았다. 47.5~95% (v/v) 에탄올 함유 용매로 추출할 경우 순수한 물로 추출한 경우보다 더 높은 항산화 활성을 나타내었다. 전자공여능의 경우 추출용매의 에탄올 농도가 높을수록 높은 값을 나타내었으며, 반면에 총 폴리페놀성 화합물함량의 경우 71.25% 농도의 에탄올로 추출한 추출액에서 가장 높은 값을 나타내었다. 따라서 에탄올농도 약 70~95% 정도의 용매로 추출한 둥근마 추출액 함유 음료를 제조함으로써 항산화 성분을 다량함유 한 음료를 제공할 수 있을 것이며, 또한 둥근마 추출액에 첨가물 및 기타 기능성 성분을 혼합하여 음료를 제조함으로써 기호성이 증가되고 기능성이 향상된 다양한 음료를 제공할 수 있을 것으로 사료된다.
본 연구는 국내에서 주로 소비되는 곡류를 사용하여 UVB를 조사한 인체 피부 섬유아세포에서 항산화 효능과 MMP-1 및 수용성 콜라겐의 변화를 측정하여 광노화 억제 효능을 평가하였다. 또한 곡류 추출물의 항산화 활성 및 항산화 성분을 측정하고, 항산화력과 항산화 성분과의 상관성을 비교 분석하였다. 7종의 곡류 추출물(백미, 현미, 보리, 율무, 귀리, 수수, 흑미)은 $30mJ/cm^2$ UVB에 노출된 인체 피부 섬유아세포에서 광노화에 대해 세포 보호효과가 있는 것을 확인하였다. 또한 곡류 추출물의 처리는 UVB 조사에 따른 MMP-1의 생성을 감소시키고, 수용성 콜라겐의 분해를 저해하였으며, ROS의 생성도 억제하였다. 7종의 곡류 메탄올 추출물에 대한 총 폴리페놀 함량을 분석한 결과, 흑미와 수수가 다른 곡류에 비해 높은 항산화 성분을 함유하고 있었으며, DPPH 및 ABTS 라디칼 소거능도 높은 활성을 나타냈다. 곡류 추출물의 항산화 성분과 항산화 활성과의 상관분석 결과, 폴리페놀 함량이 높을수록 DPPH 라디칼 소거능($R^2=0.9936$), ABTS 라디칼 소거능($R^2=0.9456$)이 증가하는 것으로 나타났다. 따라서 곡류 추출물은 항산화 성분을 다량 함유하고 높은 항산화 활성을 지녔으며, UVB 조사에 의한 ROS로부터 보호하여 MMP-1의 생성을 감소시키고, 수용성 콜라겐의 분해를 억제시켜 광노화 보효호과를 나타내는 것을 확인하였다. 본 연구 결과, 곡류 추출믈의 항산화 및 광노화 보호효능 입증으로 곡류 추출물을 항주름 기능성 소재에 활용할 수 있을 것으로 판단된다.
탈지가자(Terminalia chebula Retz)에서 추출, 분리된 페놀성 항산화 물질의 화학구조를 MS 및 H-NMR을 이용하여 분석하였다. 가자의 유리형 페놀산 추출물에는 ferulic acid, vanillic acid 및 p-coumaric acid, 용성 에스테르형 페놀산에는 caffeic acid, vanillic acid 및 p-coumaric acid, 불용성 페놀산에는 caffeic acid, phloroglucinol 및 pyrogallol이 주된 항산화성 물질로 확인되었다.
본 연구는 다류원료 식물류의 물 추출물에 대해 항산화성을 검토하고 그 항산화 물질(페놀성 화합물, 비타민 C, 셀레늄)을 분석하였다. 대두유에 식물류의 물 추출물을 0.02%(추출고형분 함량, w/w) 첨가하여 $55^{\circ}C$ 공기순환식 인큐베이터에서 36일 저장기간 동안 과산화물가 측정과 $110^{\circ}C$에서 Rancimat 방법에 의해 항산화성을 검토하였으며 첨가제가 들어있지 않은 대두유를 대조구에 사용했고 0.02% BHT 첨가한 대두유는 비교구로 사용하였다. 대조구와 BHT 첨가구에 비해 산화 유도기간이 $55^{\circ}C$에서는 구기자, 우롱차, 귤껍질(진피), 유자, 매실 물 추출물 등이 길었으며 $110^{\circ}C$에서는 우롱차, 인스탄트커피, 유자, 구기자, 오미자, 매실 물 추출물 등이 길었다. 추출고형분 g당 총페놀성 물질 함량은 우롱차, 녹차, 홍차, 커피, 계피, 결명자 물 추출물 등에서 높았고 비타민 C 함량은 커피, 두충, 홍차, 영지, 계피, 감잎, 치커리, 녹차, 우롱차 물 추출물 등에서 높았으며 셀레늄은 모든 물 추출물에서 검출되지 않았다. 이들의 항산화성은 단일 항산화성 물질의 효과에 기인하기 보다는 페놀성 화합물, 비타민 C 등 복합적 효과에 의한 것으로 사료된다.
산화적인 스트레스가 여러가지 신경 및 비신경계에서의 병리원인으로 알려져 있다. 퇴행성 뇌질환에 대한 예방과 치료에는 항산화 방어기술이 주요대상이며 스테로이드 분자중에서 estrogen만이 산화적인 원인에 의한 신경세포사를 방어하는데 특이적인 효과를 가지고 있다. 본 연구는 천축황(天竺黃)의 항산화적 뇌신경 보호기전을 연구하는 것으로 신경세포주, 뇌세포막, 이의 산화적 정량실험법을 사용하여 천축황(天竺黃)이 갖는 항산화 및 신경보호활성이 소수성 페놀(phenolic molecules)성 물질과 유사함을 밝히게 되었다. 즉, 페놀성 물질로서 2,4,6-trimethylphenol, N-acetylserotonin, 및 5-hydroxyindole와 유사한 뇌신경 보호활성을 나타내었으며 천축황(天竺黃)은 생쥐의 N2a cell과 사람 SK-N-MC neuroblastoma cell에서 산화적인 글루탐산 독성에 대하여 보호를 하였다. 천축황(天竺黃)의 산화적 글루탐산 독성에 대한 보호활성은 과산화수소에 대한 것과 유사하였다. 이러한 항산화 활성은 $20\;{\mu}g/ml$에서, LDL의 산화적 보호 활성은 $5\;{\mu}g/ml$농도에서 발휘되었다 (최대활성은 $16\;{\mu}g/ml$). 이러한 결과는 천축황(天竺黃)이 노인성 치매에 보호효과가 있음을 시사하였다.
도토리의 천연 항산화제로서의 이용성을 검토하기 위하여 도토리 분말로부터 수종의 유기용매를 가하여 항산화성 획분을 추출 분리한 후 대두유, 팜유, 돈지 및 우지에 첨가하고 $60^{\circ}C$에서 저장하면서 POV의 변화를 측정하였으며, 항산화 성분을 TLC 및 HPLC로 분리 동정하였다. 도토리의 일반성분은 수분 11.8~12.0%, 단백질 7.1~7.4%, 전분 65.5~69.4%, 조지방 2.1~2.6%, 조섬유 2.1~3.6% 및 조회분 2.4~2.6%이었으며 total tannin 함량은 4.6~6.8%이었다. 도토리류 분말로부터 acetone : water 및 ethyl acetate를 차례로 사용하여 항산화성 획분을 추출하여 얻어진 추출물의 수율은 2.8~3.1%이었다. 최종단계의 도토리 추출물 중에는 gallic acid, digallic acid 및 gallotannin이 함유되어 있었다. 도토리 추출물의 항산화성분은 주로 gallic acid이었다. 도토리 추출물은 유탁액상태의 기질에서는 강한 항산화력을 나타내었고, 유지에 직접 첨가하였을 때는 항산화력이 인정되지 않았다. 우지 및 대두유탁액에 대산 도토리 추출물의 항산화 효과는 강하였으나 돈지 및 팜유유탁액에 대해서는 약하였다. 도토리 추출물은 0.02%의 농도에서 실용적인 항산화 효과가 인정되었다.
본 연구에서는 잣피 열수, 20% 주정, 50% 주정 추출물들이 항염증과 항산화에 미치는 영향을 확인하기 위하여 ABTS 항산화능과 SOD, CAT, GPx 항산화 효소, NO의 분비량, 염증성 cytokine의 분비량을 살펴보고자 하였다. 잣피 열수, 20% 주정, 50% 주정 추출물 중 20% 주정 추출물이 항산화능, 항산화 효소 활성 증가, NO의 분비량 감소, 염증성 cytokine 분비량을 감소시켜 염증반응과 항산화 반응에 도움을 주어 내부에서 생성된 활성산소종과 외부로부터 침입한 미생물, 감염된 세포나 종양세포 등을 효과적으로 제거할 수 있을 것이라 예상할 수 있었다. 이는 염증뿐만 아니라 면역반응에서도 영향을 미칠 것이라 생각되며 염증조절 및 항산화 반응에 긍정적인 변화를 보였으므로 추후 염증 조절제로서 기능성 식품의 상업화에 기초 자료가 되어 국내 기능성 소재로서의 개발 가능성을 기대할 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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