약학회 지 제 43 권 제 5 호 572--576(1999)
Yakhak Hoeji Vol. 43, No. 5
호장근의 사염화탄소로 유도된 지질과산화 저해활성
김 지 연 # . 양 기숙
숙명여자대학교 약학대학
(Received August 17, 1999)
Antilipoperoxidant Activity of the Root of Polygonum cuspidatum on Carbon Tetrachloride Induced Hepatotoxicity
Ji Youn Kim*^ and Ki Sook Yang
College of Pharmacy. Sookmyung Women's University, Seoul 140-742, Korea
Abstract —— The root of Polygonum cuspidatum (Polygonaceae) has been used as treatments of hyper- lipidemia, dermatitis, gonorrhea, favus athlete's foot, inflammation in traditional medicine. In order to examine anti-lipidperoxidation activity, hexane, EtOAc, BuOH and water fractions of its methanol extract were administered to carbon tetrachloride intoxicated rats. Ethylacetate fraction exhibited antilipidper- oxidative effect on liver lipid homogenate and the radical scavenging effect on DPPH. Serum transaminase, A/I스 triglyceride and total cholesterol contents significantly decreased by administrations of ethylacetate fraction.
Keywords □ Polygonum cuspidatum, Polygonaceae, carbon tetra chloride, antilipoperoxidant effect, serum transaminase.
호장(P(기 cuspidatum)^ 마디 풀파(Polygona- ceae)에 속하는 다년초로서 민간에서 완하, 이뇨, 화농 성 피부염, 방광염, 항암 등의 치료에 사 §■되어 왔으며 polygonin, emodin, chrysophanic acid, emodin mo
nomethyl ether/-® 아미노산 및 무기성분신등이 알려 져있다. 약리작용으로 지질대사억 제작용,5 protein tyrosine kinase저해작용,*■페 화상처유작용,난■의 번이 원 성 억 제 작 용 면 역 기 능 개 선 작 용 , 지 상 부 및 지 하부의 MeOH 엑스의 사염화탄소 득성에 대한 항산 화작용 등"®>이 보고되어 있다. 이에 본 연구에서는 주 로 지질과산화에 의한 간득성에 미처는 영향을 보기 위하식 실험적 간장애 물질인 사염화탄소룰 투여하고 호장근의 hexane, EtOAc, BuOH 및 water분획을 투 여하식 DPPH룰 이용한 항산화작용과 간세포 중 과산 화생 성물인 malondialdehyde(MDA), 혈청 transami
* 본 논문에 관한 문의는 이 저자서1게로 (전화) 02-710-9578 (팩스) 02-710-9578
nase, AlP, total cholesterol, triglyceride 함량에 미 치는 영향을 검토하쉬 간 해득작용을 실험하였다.
실험방법
실험재료 - 호장은 1997년 9월 본교 약초원에서 근 경을 채집하쉬 사용하였으며 확증표본(SMP97009)은 본 대학 생약표본실에 보관하였다.
실험동물 - 체중 200± 10 요의 Sprague-dawley계 수 컷 흰쥐를 일주일 이상 동일 조건하에서 사육하쉬 동 물실 환경에 적응시켰으며, 동물실 온도는 20±2°C, 습도는 50+10%로 유지하였고, 실험기간 동안 삼 ^'유 지(주)의 고형 사료와 상수률 충분히 공급하였다.
시약 및 기구 - 실험에 사용한 시약은 1,1,3,3- tetraethoxypropanecT Sigma^} 제품, human plasma 는 적십자 혈액원에서 구입하식 시용하였으며 , 기타 시 약은 일급이상을 사용하였다. 혈청 중 transaminase, AlP, cholesterol, triglyceride의 즉정 은 Auto Chemi
572
호장근■의 시염화완소로 유E ■된 지질과산화 저해활성 573
stry Analyser (Synchrone EL-ISE)률 사 용 하 였 다 . 시 료 의 조 제 - 재 료 식 물 3 kg을 조 말 로 한 후 M eO H로 4시 간 씩 3회 가 온 추 출 후 여 과 하 고 여 액 을 모 아 감 압 농 축 하 식 M eO H Ex.(249g)룰 얻 었 다 . 이 M eO H Ex.에 증 류 수 률 가 하 고 상 법 에 따 라 순 차 적 으 로 분 획 하 여 hexane 분 획 (55.5 g), EtOA c 분 획 (63.2 g), BuO H 분 획 (39.3g), water 분 획 (SO.Og)을 얻 었 으 며 , 감 압 농 축 한 후 0.5% Na-CMC용 액 에 현 탁 시 켜 시 료 로 사 용 하 였 다 .
약물투여 방법 -N orm al control군 은 미 saline을 투 여 하 였 으 며 positive co ntro l군 과 negative control군 ,
시 료 투 여 군 은 사 염 화 탄 소 용 액 ^>(CCl4와 olive oil을 1:1용 액 으 로 조 제 ) 을 2m //kg를 피 하 주 사 하 여 1차 적 으 로 간 손 상 을 일 으 켰 다 . 1시 간 후 negative control군 은 0.5% Na-CMC용 액 1 m//kg, positive control군 은 silym arin 0.2 g/kg을 경 구 투 여 하 고 시 료 투 여 군 은 각 분 획 의 시 료 률 0.2 g/kg, 0.4 g/kg, 0.8 g/kg씩 3일 간 투 여 하 였 다 . 제 4일 에 는 시 료 만 을 경 구 투 여 하 고 마 지 막 투 여 후 24시 간 동 안 상 수 만 을 공 급 하 였 다 .
채혈 및 혈청분러 - 시 료 롤 최 종 경 구 투 여 하 고 24시 간 후 ether로 마 취 시 키 고 cardiac puncture률 실 시 하 여 채 혈 하 고 3000 ip m에 서 15분 간 원 심 분 리 하 여 얻 은 혈 청 을 분 리 하 여 transaminase 등 혈 청 parameter의 측 정 용 시 료 로 하 였 다 .
Liver lipid homogenate의 조 제 - 채 혈 이 끝 난 실 험 동 물 을 해 부 하 여 간 문 맥 을 통 하 식 0.15M ice cold K Cl 용 액 을 관 류 시 켜 간 내 의 혈 액 을 제 거 하 고 간 을 적 출 하 식 무 게 를 재 고 0.15M Ice cold K O용 액 으 로 세 척 한 후 신 속 히 간 무 게 의 9배 의 ice cold KCl을 가 하 여 간 을 세 절 한 후 약 5분 간 ice bath에 서 homogenizing하 여 lipid homogenate률 조 제 하 였 다 .
Diphenylpicryl hydrazyl(DPPH)울 이 용 한 항산 화농 측정- 각 시 료 의 E tO H 용 액 100)0/에 0.1 m M D P P H용 액 을 가 하 여 2 m /이 되 게 한 후 vortex mixer로 진 탕 시 킨 다 . 30분 동 안 실 온 에 방 치 시 킨 후 517nm에 서 의 흡 광 도 감 소 룰 측 정 하 였 다 . 시 료 무 첨 가 의 control의 흡 광 도 률 로 감 소 시 키 는 데 필 요 한 시 료 의 앙 을 기 존 의 항 산 화 제 와 비 교 하 였 다
과 산 화 지 질 함 량 측정 - 조 제 한 liver lipid homo- genate에 TBA 시 액 (0.375% TBA, 15% TCA, 0.25N H Cl) 3 m/을 가 하 고 혼 화 후 9 5 X에 서 30분 간 가 열 하 여 TBA-malondialdehyde 복 합 체 를 발 색 시 켰 다 .
3000 rpm에 서 15분 간 원 심 분 리 한 상 등 액 을 취 하 여 파 장 535nm에 서 흡 광 도 률 측 정 하 고 표 준 액 을 이 용 한 검 량 선 에 서 조 직 중 M D A함 량 을 구 하 였 다
혈청 중 GOX GPX AIP, totalcholesterol 및 tri- glyceride의 함량측정- 각 시 료 의 혈 청 에 미 처 는 효 과 률 auto chem istry analyser(Synchrone EL-ISE)률 이 용 하 여 간 기 능 지 표 효 소 및 혈 청 param eter의 함 량 을 측 정 하 였 다 .
결과 및 고찰
인 체 의 생 명 유 지 에 필 수 적 인 산 소 는 생 체 내 에 서 활 성 화 되 어 superoxide로 전 환 되 어 H2C>2> O H , (T2로 변 하 며 이 돌 활 성 산 소 는 세 포 막 의 지 질 을 과 산 화 시 켜 노 화 , 암 , 동 맥 경 화 , 당 뇨 병 , 관 절 염 등 의 생 체 장 애 와 관 련 이 있 으 며 21'2® 천 연 항 산 화 물 질 2 ^ 에 대 한 연 구 가 진 행 되 고 있 다 .
DPPH를 이 용 한 항산화눔에 대한 영 향 - D P P H는 hydrazyl의 질 소 원 소 가 불 안 정 한 상 태 에 있 으 므 로 쉽 게 수 소 원 자 률 받 아 돌 이 는 성 질 을 가 지 고 있 다 . 따 라 서 , 항 산 회 성 물 질 과 반 응 히 여 수 소 원 자 를 받 이 들 임 으 로 서 자 체 의 정 색 성 을 잃 게 되 는 성 질 을 이 용 하 쉬 항 ^ 화 눙 의 정 도 률 죽 정 할 수 있 게 된 다 . Hexane 분 획 의 ECgo는 30.06 |ig, B uO H분 획 은 19.99 ng으 로 비 극 성 용 매 분 획 보 다 는 국 성 용 매 분 획 물 에 서 활 성 을 나 타 내 었 다 . EtOAc 분 획 이 13.68 나 용 으 로 가 장 강 한 항 산 화 작 용 을 보 였 고 고 추 나 물 의 EtOAc^*분 획 에 서 얻 은 querdtrin, isoqu- ercitxin, hyperoside, orientin보 다 낮 은 EOjq를 나 타 내 었 으 며 양 성 대 조 약 물 인 ascorbic add 12.42 |_ig과 비 숫 한 DPPH radical 소 거 작 용 을 나 타 내 어 강 한 항 산 희 작 용 을 나 타 냄 을 알 수 있 었 다 (Table I).
지 질 과 산 화 및 간기농에 미처는 영향
생 체 는 이 용 되 고 남 은 활 성 효 소 를 제 거 시 켜 주 는 효
Table I - Radical scavenging effect of Polygoni cuspidati Radix
Group ECso리
Hexane fr. 30.06
EtOAc fr. 13.68
BuOH fr. 19.99
Water fr. >100
Ascorbic acid 12.4
크스Amount required for 50% reduction of DPPH (0.1 mM) radical.
Vol. 43, No. 5, 1999
^ Dose
삐^ (g/kg/day)
Normal Control N.C.
RC.
108.3±2.7 269.7±9.9 159.3+12.0
43.3±1.6 95.5±7.9 76.5±2.6
306.6±14.6 403.0+16.0 338.7+13.0
Hexane fr. 0.2
0.4 0.8
261.8±25.0 253.5+17.0 244.3±33.0
99.019.0 96.5+6.3 97.6±3.4
397.5+19.2 391.0±34.0 370.6±17.1
EtOAc fr. 2 48
c5c5
157.5±17.0**
147.0115.0**
142.4+10.0**
53.7±7.5*
54.0+4.3**
45.3+6.2**
370.8118.0 366.0+16.3 318.4±28.0*
BuOH fr. 0.2
0.4 0.8
278.5±33.0 248.0+15.0 178.4±10.0***
96.7+14.0 88.0+11.0 52.4±6.8*
395.6±21.0 353.8±16.0 366.0+17.0
Water fr. 263.4±27.0
256.7±19.0 265.4+18.0
95.0111.0 86.0±6.0 88.0±5.3
394.7+19.0 407.4+15.0 380.3+31.5 Normal control: 0.5% CMC soln. N.C.: Negative control, 2 m//kg/day of CCI4. P.C.: Positive control, 200 mg/kg/day of silymarin. CCI4
(2 m//kg/day) and test fractions were administered for three consecutive days and 4th day, only test fraction was given.
Significantly different from Negative control: *P<().05, **P<0.01, ***P<0.001.
J. Pharm. Soc. Korea
574 김지연 • 양기숙
소 또 는 물 질 을 함 유 하 고 있 으 며 이 러 한 작 용 이 간 장 에 서 일 어 나 고 있 다 . 사 염 화 탄 소 는 선 텍 성 이 없 는 득 성 효 과 를 나 타 내 어 세 포 막 을 파 괴 하 고 Ca2 ■ " 의 항 상 성 을 깨 뜨 려 결 국 은 세 포 괴 시 률 일 으 키 며 27-29) cyto
chrome P-450에 의 해 득 성 이 강 한 대 시 공 1 되 어 결 국 간 세 포 의 지 질 과 산 화 롤 일 으 키 고 중 심 정 맥 주 위 에 지 방 번 성 및 괴 사 룰 일 으 킨 다 . 이 러 한 대 사 물 이 간 mocrosome의 막 단 백 thi이 과 결 합 하 여 막 의 지 질
과 산 화 번 움 을 촉 진 하 쉬 장 애 를 일 으 킴 으 로 서 혈 액 중 으 로 GOT, G PT 등 의 효 소 가 유 리 되 는 것 으 로 알 려 져 있 다 .^® M eO H Ex.의 각 분 획 을 농 도 별 로 경 구 투 여 한 후 동 물 의 간 homogenate에 TBA방 법 으 로 지 질 과 산 화 억 제 작 용 을 측 정 한 결 과 용 량 증 가 에 따 른 M D A함 량 은 EtOAc 분 획 0 .4 g/kg투 여 군 이 17.8±
0.6(nmol/g tissue), 0.8 g/kg투 ■ 여 군 어 13.8±0.7(nmol/
g tissue)로 양 성 대 조 군 인 silym arin 24.8± 0.80(nmol/
g tissue)에 비 해 활 성 이 강 하 게 나 타 났 으 며 (p<0.01, pcO .OO l), 정 상 군 13.5± 0.6(nmol/g tissue)과 유 사 한 함 량 을 나 타 내 었 다 . B uO H 0 .8 g/kg 투 여 군 에 서 도 21.3±1.00(nm ol/g, tissue)으 로 유 의 성 있 는 억 제 작 용 을 나 타 내 었 다 (p<0.05) (Table II).
혈청언자에 미치는 영향 - GOT, GPT, A/P는 심 장 및 간 담 도 질 환 의 진 단 상 의 지 표 로 이 용 되 고 있 는 효 소 로 간 염 시 에 수 치 의 중 가 를 나 타 낸 다 . GOT, GPT 활 성 은 사 염 화 탄 소 의 투 여 에 의 해 269.7±9.9(IU/1) 및
Table II - Effects of Polygoni cuspidati Radix on lipid peroxidation from liver homogenate induced by carbon tetrachloride in rats
Group Dose
(g/kg/day)
Liver MDA (nmol/g tissue)
Normal Control 13.5±0.6
N.C. 35.7±1.0
RC. 24.8±0.8
Hexane fr. 0 . 2 25.8+0.7
0.4 23.8±0.4
0 . 8 2 2.6±0 . 6
EtOAc fr. 0 . 2 23.4±0.8
0.4 17.8±0.6**
0 . 8 13.8±0.7***
BuOH fr. 0 . 2 36.1±2.5
0.4 42.5±3.7
0 . 8 21.3±1.0*
Water fr. 0 . 2 40.0±4.6
0.4 41.9+3.2
0 . 8 36.2±2.5
Normal control: 0.5% CMC soln. NC : Negative control, 2 ml/
kg/day of CCI4.. P.C : Positive control, 200 mg/kg/day of sily
marin. CCI4 (2 m//kg/day) and test fractions were administered for three consecutive days and 4th day, only test fraction was given. Each value represents the mean±S.E. of 5 rats.
Significantly different from CCI4 control: *P<0.05, **P<0.01,
♦**P<0.001
53.7±7.50U/7)로 현 저 히 증 가 하 식 간 손 상 이 일 어 났 슴 을 알 수 있 으 며 EtOAc분 획 만 이 모 든 용 량 에 서 유 의 성 있 게 감 소 하 였 고 (P cO .O l) 용 량 증 가 에 따 른 우 1는
Table III - Effects of Polygoni cuspidati Radix on GOT, GPT and A/P activities
AlP
：IU/1) G GPT
호장근의 사염화된소로■ 유£ 된 지질과산화 저해휠성 575
Table IV - Effects of Polygoni cuspidati Radix on chole
sterol and triglycerides activities
Group Dose
(g/kg/day)
Cholesterol (d//mg)
Triglyceride
(61/mg)
Normal Control 39.00±2.3 44.80+2.5
N.C. 67.30±4.0 83.30+4.7
RC. 42.67±3.7 65.00±5.2
Hexane fr. 0.2 64.40±3.8 83.83±8.5
0.4 61,50±5.3 85.5Q±7.2 0.8 61.30±7.8 76.00±9.8 EtOAc fr. 0.2 36.29±3.0*** 45.30±3.1***
0.4 35.20±3.8*** 42.0O±2.7***
0.8 33.67±1.8*** 45.20±4.1***
BuOH fr. 0.2 45.0013.0** 40.3+2.7***
0.4 43.50±3.6** 42.3+2.7***
0.8 40.00±1.6*** 39.0±2.2***
Water fr. 0.2 64.30±6.7 95.0±11.0
0.4 58.00+5.5 86.0±6.0 0.8 50.50±7.0 88.0±5.3 Normal contro!: 0.5% CMC soln. N.C : Negative control, 2 ml/
kg/day of CCI4. P.C : Positive control, 200 mg/kg/day of sily
marin. CCI4 (2 m//kg/day) and test fractions were administered for three consecutive days and 4th day, only test fraction was given. Each value represents the meaniS.E. of 5 rats. Signif
icantly different from Negative control : **P<0.01, ***P<0.001
인 정 되 지 않 았 다 . A/p는 EtOAc 0.8 g/kg 투 여 군 에 서 유 의 하 게 감 소 률 보 였 다 (p<0.05) (Table III) 천 연 물 중 홍 삼 의 총 사 포 닌 분 획 은 사 염 화 탄 소 투 여 에 의 해 증 가 된 GOT, GPT 및 total cholesterol 함 량 을 정 상 수 준 으 로 회 복 시 키 는 것 으 로 알 려 졌 으 며 ^^* 본 실 험 에 서 Cholesterol 및 triglyceride 의 활 성 은 EtO Ac분 획
0.2 g/kg에 서 39.0±2.3(d//mg) 및 44.8 ± 2.5(d//mg), BuOH 분 획 0.2 g/kg에 서 45.0±3.0(d//mg), 40.3 ± 2.6(d//mg) 으 로 정 상 39.8±2.3(d//mg), 44.8±2.5(d//
mg)수 준 ^ 회 복 시 킴 을 알 수 있 었 다 (Table IV).
결 론
호 장 근 의 각 용 매 분 획 물 이 지 질 과 산 화 에 미 처 는 영 향 을 측 정 하 기 위 하 쉬 사 염 화 탄 소 투 여 에 의 한 간 득 성 을 야 기 시 킨 후 지 질 과 산 화 저 해 활 성 및 간 득 성 에 미 치 는 영 향 을 측 정 한 결 과 는 다 옴 과 같 다 .
항 산 화 실 험 에 서 EtOAC 및 BuOH분 획 에 서 환 원 력 이 증 가 하 였 으 나 특 허 EtOAc분 획 이 강 한 DPPH radical scavenging activityCECgo 13.68 |_ig) 률 나 타 내
어 ascorbic adcKECgo 12.4 |xg) 와 비 숫 한 결 과 를 나
타내었다. 사염화탄소를 투여하여 간손상을 일으킨 지
질 4 산화에 대한 작용은 EtOAc 분획에서 역시 유의성 있는 억제 효과를 나타내었으며 간 기능에 미처는 영 향은 EtOAc (0.8 g/kg)분획에서 GOT, GPT, A/P치가 유의한 수준으로 회복되었다. 혈청중의 cholester이함 량은 EtOAC분획 및 BuOH분획에서 용량증가에 따라 증가하였으며 Triglyceride 함량은 EtO AC분획에서 유 의성 있게 회복되었다.
이 상 으 로 호 장 근 각 분 획 물 의 지 질 과 산 화 억 제 작 용 죽 항 산 화 작 용 을 검 토 한 결 과 특 히 EtOAc 분 획 이 활 성 이 강 한 것 으 로 나 타 났 다 .
감사의 말씀
본 논 문 은 1998년 도 숙 명 여 자 대 학 교 교 비 연 구 비 에 의 해 수 행 되 었 으 며 이 에 감 사 드 럽 니 다 .
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