곡류 및 두류 에탄올 추출물의 항산화 및 항당뇨 효과
이하나1․유명남1․김현주2․성지혜3․정헌상1․이준수1
1충북대학교 식품생명・축산과학부
2농촌진흥청 국립식량과학원 중부작물부 수확후이용과
3안동대학교 식품생명공학과
Antioxidant and Anti-Diabetic Activities of Ethanol Extracts of Cereal Grains and Legumes
Hana Lee
1, Myeongnam Yu
1, Hyun-Joo Kim
2, Jeehye Sung
3, Heon Sang Jeong
1, and Junsoo Lee
11
Division of Food and Animal Sciences, Chungbuk National University
2
Crop Post-harvest Technology Division, Department of Central Area Crop Science, National Institute of Crop Science, Rural Development Administration
3
Department of Food Science and Biotechnology, Andong National University
ABSTRACT Overproduction of free radicals, the endogenous toxins, causes oxidative stress, resulting in type 2 diabetes. Cereal grains and legumes are rich sources of natural antioxidants, possess numerous pharmacological proper- ties with little or no side effects, and protect humans from various metabolic diseases. In this study, we examined the ethanol extracts of cereal grains and legumes for anti-diabetic activity in relation to antioxidant activity. Total polyphenol content of the extracts was in the range of 6.57∼242.30 mg gallic acid equivalent/g residue; 2,2′-azino-bis (3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonic acid) and 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl radical scavenging capacities were 5.03∼
408.88 and 1.50∼313.09 mg Trolox equivalent antioxidant capacity/g residue, respectively. Among all extracts, the ethanol extract of sorghum showed the highest antioxidant activity followed by that of adzuki beans. Regardless of the variety, α-glucosidase inhibitory activity was the highest in the sorghum ethanol extracts (97∼100%) followed by those of proso millet (29.1%) and adzuki bean (27.5%). Glucose consumption rate of the sorghum ethanol extract at a concentration of 10 μg/mL was comparable to that of 100 μM metformin. Significant correlation was observed between anti-diabetic and antioxidant activities (R
2=0.628∼0.956). Collectively, these data suggest that sorghum ethanol extracts are the most promising food substances for treatment or prevention of diabetes through the enhancement of the antioxidant activities.
Key words: antioxidants, α-glucosidase, glucose consumption, cereal grains, legumes
Received 6 February 2020; Accepted 28 February 2020 Corresponding author: Junsoo Lee, Division of Food and Animal Sciences, Chungbuk National University, Cheongju, Chungbuk 28644, Korea
E-mail: [email protected], Phone: +82-43-261-2566 Author information: Hana Lee (Graduate student), Myeongnam Yu (Graduate student), Jeehye Sung (Professor), Heon Sang Jeong (Professor), Junsoo Lee (Professor)
서 론
최근 식생활 패턴과 생활환경의 변화로 인하여 현대인에 게 만성질환의 발병률이 높아지고 있다. 이러한 질환들은 생체 내 산화적 스트레스에 의해 발생할 수 있다. 그중 당뇨 병은 유병률이 빠른 속도로 증가하고 있으며, 합병증을 유발 하여 삶의 질을 저하하고 사망률을 높여 그 심각성이 대두되 고 있다(Lim 등, 2005). 당뇨병은 인슐린 민감도를 감소시 켜 포도당이 주변 조직으로 흡수되는 것을 방해하고 간에서
의 포도당 생성량을 증가시키는 것이 특징이다(Guillaus- seau 등, 2008). 당뇨병을 개선하기 위해서는 우리 몸의 세 포가 식후 체내에 흡수된 포도당을 빠르게 흡수하여 사용하 도록 유도하는 것이 중요하다. 또한, 혈당을 안정적으로 유 지하기 위해서는 탄수화물을 포도당으로 직접 가수분해하 는 α-glucosidase와 같은 탄수화물 가수분해효소를 억제해 야 한다(Hanhineva 등, 2010). 식품으로부터 섭취한 포도 당은 주로 근육, 지방, 간 조직에서 사용되며, 간은 포도당 사용뿐만 아니라 저장에도 관여하여 에너지가 부족하면 포 도당을 공급해주는 기관이다. 따라서 간에서의 포도당 이용 률을 높이려면 포도당 운반체인 GLUT2를 활성화해 섭취량 을 늘려야 하는 것으로 보고되어 있다(Mueckler와 Tho- rens, 2013).
산화적 스트레스는 안정된 상태에서 활성산소종의 생성 이 증가하여 있는 것을 말하며, 유리 라디칼의 과도한 생성 은 결국 세포 손상이나 세포 사멸을 일으킨다. 이로 인해
Table 1. Information of selected cereal grains and legumes
Sample Codename Scientific name Italian millet
Sorghum
Proso millet Oat Black bean Adzuki bean
I-01 I-02 I-03 S-01 S-02 S-03 P-01 P-02 O-01 B-01 B-02 A-01
Setaria italica L. Beauv., Daname Setaria italica L. Beauv., Samdachal Setaria italica L. Beauv., Finger1ho Sorghum bicolor L., Nampungchal Sorghum bicolor L., Donganme Sorghum bicolor L., Sodamchal Panicum miliaceum L., Keumsilchal Panicum miliaceum L., Ebaekchal Aavena sativa, Daeyang
Phaseolus vulgaris, Cheongja Phaseolus vulgaris, Socheongja Vigna angularis, Arari
동맥경화나 심혈관 질환이 발생할 수 있다(Rao, 2009). 이전 연구는 유리 라디칼 생성 증가와 항산화 작용의 감소로 인한 세포 구성성분의 산화로 당뇨병이 유발된다고 보고하 였다(Bashan 등, 2009). 또한, 당뇨병 환자에게서 증가하는 유리지방산이나 렙틴은 활성산소종 생성에 기여하며 이렇 게 증가한 산화적 스트레스에 의해 췌장 베타세포의 기능장 애를 유발하며 인슐린 분비 장애를 일으키기도 한다(Evans 등, 2002). 그러므로 활성산소를 제거하는 항산화제나 포도 당 흡수율을 증가시키는 소재의 발굴이 중요하다고 할 수 있다.
항산화제는 활성산소종에 의한 산화를 지연시키거나 막 을 수 있는 물질로서 이러한 항산화제들은 자연적으로 생성 되거나 식품이나 보충제와 같은 외부 공급원을 통해 섭취될 수 있다(Pham-Huy 등, 2008). 곡류 및 두류는 탄수화물, 섬유질, 단백질, 비타민, phytochemical을 함유하고 있다 (Venn과 Mann, 2004). 곡류에서 추출한 phytochemical은 항균, 항암, 항산화뿐만 아니라 다양한 생리활성을 가지고 있어 관심이 증가하고 있다(Kim 등, 2011). 폴리페놀 화합 물은 비만과 관련된 합병증과 당뇨병을 완화하고 α-gluco- sidase 활성을 억제한다고 보고되어 있으며 포도당 흡수율 을 개선하고 인슐린 의존성 신호를 다양한 세포에서 상향 조절하는 역할을 한다(Vinayagam 등, 2016). 여러 연구에 서 두류는 낮은 GI(glycemic index) 지수를 가지고 있어 제2형 당뇨병을 관리하는 데 있어서 효과적인 식품이라고 보고되었다(Zhang 등, 2015). 최근 제2형 당뇨병을 억제하 는 천연소재 발굴에 관심이 높아지고 있으며, 곡류 및 두류 는 부작용이 거의 없고 다양한 질병으로부터 인간의 건강을 보호할 수 있다(Kushi 등, 1999). 조직으로의 포도당 흡수 를 유도하고 동시에 항산화 역할을 하는 식품을 섭취하는 것은 제2형 당뇨병의 관리에 잠재적인 방법이 될 수 있다.
천연에서 유래한 성분을 당뇨병 치료제로 완벽하게 대체할 수는 없으나 많은 천연소재가 항산화 기능을 가지고 있으므 로 다양한 만성질환의 예방 및 개선에 적합하리라 생각된다.
따라서 본 연구에서는 곡류 및 두류의 에탄올 추출물을 제조 하여 항당뇨 활성을 비교하고 항산화 활성과의 상관관계를 알아보고자 하였다.
재료 및 방법
추출물 제조
조 3품종, 수수 3품종, 기장 2품종, 검은콩 2품종, 팥과 귀리는 각각 1품종씩 농촌진흥청에서 2019년도 시료로 제 공받았다. 추출물의 제조는 품종별로 각각 10 g을 취하여 에탄올 200 mL를 넣고 shaking incubator(VS-8480, Vi- sion Scientific, Daejeon, Korea)를 이용하여 24시간 동안 실온에서 추출하였다. Whatman No. 2 filter paper(What- man International, Kent, UK)를 이용하여 여과한 후 추출 물을 40°C 이하에서 감압 농축하였다. 농축액을 dimethyl
sulfoxide(DMSO)로 재용해한 후 0.22 μm 멸균 필터로 여 과하고 분석 전까지 -20°C에서 보관하였다. 시료들은 code name을 붙여 관리하였으며 Table 1에 나타내었다.
총 폴리페놀 함량 측정
총 폴리페놀 함량은 Folin-Ciocalteu phenol reagent가 추출물의 폴리페놀 화합물에 의해 환원되어 몰리브덴 청색 으로 발색하는 것을 원리로 하여 측정하였다. 각 추출물 100 μL에 2% Na2CO3 용액 2 mL를 가하고 3분 방치한 후 50%
Folin-Ciocalteu’s reagent 100 μL를 가하였다. 5분 반응 후 반응액의 흡광도를 750 nm에서 측정하였고 표준물질로 0.1% gallic acid를 이용하여 표준 곡선을 작성한 후 시료의 총 폴리페놀 함량(gallic acid equivalent, GAE)을 계산하여 mg GAE/g residue로 나타내었다.
ABTS 라디칼 소거능 측정
2,2'-Azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonic acid)(ABTS) 라디칼 소거능은 ABTS 7.4 mM과 potassium persulfate 2.6 mM을 하루 동안 암소에 방치하여 ABTS 라디칼을 형성시킨 후 이 용액을 735 nm에서 흡광도 값이 1.0이 되도록 몰 흡광계수를 이용하여 증류수로 희석하였 다. 희석된 ABTS 라디칼 용액 1 mL에 추출물 50 μL를 가하 여 60분 후에 735 nm에서 흡광도를 측정하였다. Trolox를 이용하여 표준곡선을 작성한 후 시료의 항산화력(Trolox equivalent antioxidant capacity, TEAC)을 계산하였으며 mg TEAC/g residue로 나타내었다.
DPPH 라디칼 소거능 측정
1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl(DPPH) 라디칼 소거능 은 0.2 mM DPPH 용액 1 mL에 추출물 50 μL를 가하고 30분 후에 흡광도의 변화를 520 nm에서 측정하였다. DPPH 라디 칼 제거능은 Trolox를 이용하여 표준곡선을 작성한 후 시료 의 항산화력(TEAC)을 계산하였으며 mg TEAC/g residue 로 나타내었다.
Table 2. Total polyphenol contents, antioxidant activities, and extraction yield of selected cereal grains and legumes
Samples(code name) Total polyphenol content
(TPC)1) ABTS2) DPPH3) Reducing power Yield (%) I-01
I-02 I-03 S-01 S-02 S-03 P-01 P-02 O-01 B-01 B-02 A-01
6.66±0.07f4) 6.73±0.07f 18.65±0.24d 80.95±0.89c 242.30±2.75a 235.21±4.47b 8.49±0.08f 7.92±0.29f 14.37±0.51e 6.66±0.07f 6.57±0.04f 15.31±0.38e
7.07±0.31b 7.03±0.28b 12.25±0.16b 400.73±152.09a 390.26±146.23a 408.88±158.02a 7.71±0.24b 6.11±0.30b 5.03±0.30b 6.29±0.22b 6.07±0.26b 25.09±1.27b
3.53±0.88de 3.71±0.43de 20.00±0.62d 139.34±2.64c 231.15±16.09b 313.09±25.72a 3.53±0.76de 4.03±0.46de 2.10±0.31e 2.26±0.33e 1.50±0.33e 17.04±1.18de
0.122±0.002fg 0.125±0.004fg 0.525±0.011d 1.007±0.006c 1.087±0.076b 1.136±0.006a 0.097±0.002gh 0.100±0.004gh 0.148±0.002f 0.077±0.002h 0.070±0.002h 0.407±0.011e
4.43 6.02 2.34 5.56 4.52 5.60 4.24 5.68 7.90 17.04 16.66 2.42
1)TPC was expressed as gallic acid equivalent mg/g residue.
2)ABTS radical scavenging activity was expressed as Trolox equivalent antioxidant capacity mg/g residue.
3)DPPH radical scavenging activity was expressed as Trolox equivalent antioxidant capacity mg/g residue.
4)Data are the mean±standard deviation values (n=3). Different letters in the same column indicate a significant difference by Duncan’s multiple range test (P<0.05).
환원력 측정
추출물 250 μL에 200 mM sodium phosphate buffer (pH 6.6) 250 μL, 1% potassium ferricyanide(w/v) 250 μL를 혼합하여 50°C에서 20분 동안 반응시킨 후 10% tri- chloroacetic acid(w/v) 250 μL를 가하였다. 위 반응액을 10,000 rpm에서 10분 동안 원심분리 하여 상등액 500 μL 에 증류수 500 μL를 혼합하고 0.1% ferric chloride(w/v) 100 μL를 가하여 700 nm에서 반응액의 흡광도를 측정하였 다. 반응액은 Fe3+과 Fe2+ 간의 상호 전환에 의하여 청록색 을 나타내며 흡광도 값이 클수록 높은 환원력을 의미한다.
α-Glucosidase 저해 활성 측정
α-Glucosidase(0.6 U/mL)와 potassium phosphate buffer(100 mM, pH 6.8)에 녹인 기질
p
-nitrophenyl-α- D-glucopyranoside(p
-NPG) 0.07%를 사용하여 측정하였 으며, 모든 시료는 DMSO에 녹였다. 반응 혼합물에는 시료 용액 50 μL와p
-NPG 용액 100 μL를 넣고 buffer 1 mL를 넣은 후 37°C에서 10분 동안 반응시킨 후 α-glucosidase 용액을 50 μL 첨가하였다. 15분 뒤 반응을 종료시키기 위해 sodium hydroxide(1 N, 1 mL)를 첨가하였다.p
-NPG로부 터 유리된p
-nitrophenyl의 양을 spectrophotometer를 이 용하여 400 nm에서 측정하였다.Glucose consumption 측정
HepG2 세포는 75 cm2 culture dish에서 10% fetal bo- vine serum, 100 unit/mL penicillin, 50 μg/mL strepto- mycin을 함유한 Dulbecco’s modified Eagle’s medium을 사용하여 5% CO2가 공급되는 incubator(Sanyo Electric Biomedical Co., Ltd., Osaka, Japan)에서 37°C로 배양하 였다. 세포 수는 1×105 cells/mL의 농도로 seeding 하였다.
Glucose consumption 측정 시 seeding 후 80% conflu-
ence에 도달하면 시료를 처리하고 24시간 뒤에 배지 안의 glucose를 glucose colorimetric assay kit Ⅱ(BioVision, Inc., San Francisco, CA, USA)를 이용하여 측정하였다.
통계처리
통계분석은 GraphPad Prism 5(GraphPad Software, San Diego, CA, USA) 소프트웨어를 이용하여 실시하였다.
데이터 간의 유의차는 one-way ANOVA(analysis of var- iance) 분석과 Duncan’s multiple range test를 통해
P
<0.05 수준에서 검증하였다. 항당뇨 활성과 항산화 활성의 상호관계는 Pearson’s correlation을 시행하였다.
결과 및 고찰
곡류 및 두류 에탄올 추출물의 총 폴리페놀 함량과 항산화 활성
산화적 스트레스는 제2형 당뇨병을 포함한 다양한 질병 과 관련이 있으며 항산화제를 통해 산화를 늦추거나 예방할 수 있다고 알려져 있다(Ning 등, 2012). 곡류 및 두류에는 flavonoids, phenolic acids 등 항산화제 역할을 하는 식물 체의 2차 대사산물이 풍부하다(Flight와 Clifton, 2006). 본 연구에서 곡류 및 두류 에탄올 추출물의 총 폴리페놀 함량을 측정한 결과, 곡류 중에서는 수수 S-02와 S-03에서 235.21
~242.30 mg GAE/g residue로 가장 높은 함량을 나타내었 다(Table 2). 두류 중에서는 팥(A-01)이 15.31 mg GAE/g residue로 조(I-03), 귀리(O-01)와 비슷하게 측정되었다.
총 폴리페놀 함량이 높게 측정되었던 수수는 ABTS, DPPH 라디칼 소거능, 환원력에서도 높은 항산화 활성을 보였다 (Table 2). 따라서 본 연구에 사용된 시료 중 수수 에탄올 추출물은 항산화 활성이 가장 우수하다는 것을 확인하였다.
Cho 등(2012)은 수수, 흑미, 차조, 기장, 현미, 쌀, 보리, 밀,
Fig. 1. Effects of selected cereal grains and legumes
(10 mg/mL) on α-glucosidase inhibitory activity. Aca, acarbose. Acarbose (5 mg/mL) was used as positive control. Data were presented as the mean±standard er- ror (n=3). Different letters above the bars indicate sig- nificant differences based on the Duncan’s multiple range test (P<0.05).Fig. 2. Effects of selected cereal grains and legumes
(10 µg/mL) on glucose consumption after 24 h treatment in HepG2 cells. Con, untreated cells; Met, metformin.Metformin (100 µM) was used as positive control. Data were presented as the mean±standard error (n=3). Dif- ferent letters above the bars indicate significant differ- ences based on the Duncan’s multiple range test (P<
0.05). The numbers above bars indicate glucose con- sumption rate relative to that of untreated cells.
메밀, 상황버섯쌀 메탄올 추출물의 DPPH 라디칼 소거능을 측정한 결과 수수와 흑미의 효과가 우수하다고 보고하였다.
또한 Nam과 Kang(2003)은 두류 70% 에탄올 추출물의 환 원력을 측정하여 항산화 활성도를 비교하였는데 예팥, 적두 등 팥 품종의 환원력이 우수하였으며 예상과 달리 흑태(검은 콩)의 활성은 그다지 높지 않았다고 보고하여 본 연구와 유 사한 경향을 나타내었다.
곡류 및 두류 에탄올 추출물의 α-glucosidase 저해 효과
소장점막의 미세융모에 존재하는 효소인 α-glucosidase 는 탄수화물을 단당류로 분해하는 탄수화물의 소화와 흡수 에 필수적인 효소이며, α-glucosidase 억제제는 경구혈당 강하제로 사용되고 있다. 따라서 소장 내의 α-glucosidase 활성을 저해함으로써 탄수화물의 분해를 억제하여 소장에 서의 glucose의 흡수를 지연시켜 식후의 급격한 혈당 상승 을 막을 수 있다. 곡류 및 두류 에탄올 추출물을 이용하여 α-glucosidase 저해 활성을 측정한 결과, 수수는 세 품종 모두 10 mg/mL의 농도에서 100%에 가까운 저해율을 보였 고, 이는 양성대조군인 acarbose 5 mg/mL(47.1%)보다도 약 2배 정도 높았다(Fig. 1). 조(I-01, 02, 03)와 기장(P-01, 02)은 품종 간의 유의적인 차이가 있었으며 I-03이 26.1%로 가장 높았다(
P
<0.05). 기장은 P-01이 29.1%로 P-02보 다 조금 더 높은 저해 효과를 나타내었다. 귀리(O-01)와 검 은콩(B-01, 02)은 억제 효과가 높지 않았고 팥(A-01)은 27.5%로 측정되었다. 이전 연구는 수수의 겨층에서 분리한 축합형 tannin이 α-amylase를 저해시킨다고 보고하였으며 (Hargrove 등, 2011), 수수 에탄올 추출물에 함유된 폴리페 놀 화합물은 α-glucosidase 활성을 저해시키고 인간과 돼 지의 α-amylase 또한 억제했다고 보고되었다(Kim 등,2011). 본 연구에서도 수수 에탄올 추출물이 α-glucosi- dase 활성을 가장 강력히 저해하여 탄수화물 분해를 억제할 수 있음을 확인하였다.
곡류 및 두류 에탄올 추출물의 포도당 흡수율
추출물의 항당뇨 효과를 알아보기 위하여 간세포 내 포도 당 흡수율을 측정하였다(Fig. 2). 모든 곡류와 두류 에탄올 추출물은 품종 간의 차이를 나타내지 않았다(
P
>0.05). 조 (I-01, 02, 03)와 귀리(O-01), 검은콩(B-01, 02)은 대조군 과 유의적인 차이를 나타내지 않았으며, 수수(S-01, 02, 03), 기장(P-01, 02), 팥(A-01)은 대조군보다 35~64% 정 도 포도당 흡수율이 더 높았다. 간세포 내의 포도당 흡수율 은 α-glucosidase 저해 활성 결과와도 유사하게 측정되었 으며, 수수는 세 품종 모두 10 μg/mL의 농도에서 양성대조 군으로 사용한 100 μM metformin(57%)과도 비슷한 효과 를 나타내었다. Yoshida 등(2019)은 팥에 풍부한 안토시아 닌이 활성산소종의 생성을 억제하고 혈당을 감소시켜 항당 뇨 활성이 있음을 보고한 바 있다. 또한, 곡류에 풍부한 ferulic acid는 glucokinase의 활성을 증가시켜 포도당 수 치를 조절하고 췌장 세포를 재생시킨다고 알려져 있다 (Mandal 등, 2008). 따라서 수수, 기장, 팥 추출물은 간세포 로의 포도당 흡수를 증가시켜 당뇨병을 개선하는 데 영향을 줄 수 있으리라 생각된다.곡류 및 두류 에탄올 추출물의 항당뇨 활성과 항산화 활성의 상관관계
곡류 및 두류 에탄올 추출물들의 총 폴리페놀 함량, ABTS 라디칼 소거능, DPPH 라디칼 소거능, 환원력, α-glucosi- dase 저해 활성, 포도당 흡수율 간의 상관관계를 알아보기
Table 3. Pearson correlation coefficients (r) among the total phenolic content, antioxidant activity, α-glucosidase inhibitory activity,
and glucose consumption of selected cereal grains and legumesABTS DPPH Reducing power α-Glucosidase inhibition Glucose consumption TPC
ABTS DPPH
Reducing power α-Glucosidase inhibition
0.842** 0.971**
0.888**
0.884**
0.897**
0.921**
0.880**
0.925**
0.919**
0.956**
0.667**
0.628**
0.673**
0.679**
0.763**
TPC, total phenolic content; ABTS, 2,2'-azino-bis-(3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonic acid) radical scavenging activity; DPPH, 1,1-di- phenyl-2-picrylhydrazyl radical scavenging activity.
**Significant at P<0.01.
위해 Pearson 상관분석을 이용하였다(Table 3). 총 폴리페 놀 함량과 α-glucosidase 저해 활성은 R2=0.880(
P
<0.01) 의 유의적인 양의 상관계수를 보였고, 포도당 흡수율도 마찬 가지로 R2=0.667(P
<0.01)의 유의적인 양의 상관계수를 나 타내었다. 또한, α-glucosidase 저해 활성과 포도당 흡수율 에서는 R2=0.763(P
<0.01)의 상관계수를 보였다. 항산화 활 성 간의 상관관계를 살펴본 결과 총 폴리페놀 함량과 ABTS, DPPH, 환원력에서 높은 양의 상관관계를 나타내었다. 폴리 페놀 함량이 높을수록 항산화 활성이 높아 양의 상관관계를 나타낸다는 이전 연구와 유사한 경향이었다(Kim 등, 2004).많은 연구에서 페놀 화합물들은 항당뇨 효과가 있다고 보고 되어 있다. Mokashi 등(2017)은 flavonoids가 Insulin re- ceptor substrate 1/Phosphoinositide 3-kinase/Protein kinase B 경로를 통해 HepG2 세포의 포도당 흡수율을 향상 시킨다는 것을 보고한 바 있다. Ramkumar 등(2010)은 phe- nolics가 α-glucosidase와 α-amylase 저해 활성을 증가시 킨다고 보고하였다. 따라서 항당뇨 활성은 항산화 활성과 유의적인 양의 상관관계가 있으며 수수 에탄올 추출물은 품 종과 관계없이 α-glucosidase 활성을 강력히 저해하고 HepG2 세포의 포도당 흡수율을 증가시켜 효과적으로 당뇨 병을 예방할 수 있을 것으로 기대된다.
요 약
본 연구에서는 곡류 및 두류 에탄올 추출물의 항당뇨 활성과 항산화 활성을 측정하여 상관관계를 분석하고자 하였다. 총 폴리페놀 함량은 6.57~242.30 mg GAE/g residue, ABTS 라디칼 소거능은 5.03~408.88 mg TEAC/g residue, DPPH 라디칼 소거능은 1.50~313.09 mg TEAC/g residue, 환원 력은 0.07~1.14로 측정되었으며, 가장 높은 것은 곡류 중 수수, 두류 중에서는 팥이었다. α-Glucosidase 저해 활성을 분석한 결과 수수는 10 mg/mL의 농도에서 품종과 관계없 이 100%에 가까운 수치가 나타났으며, 기장(P-01)이 29.1
%, 팥(A-01)이 27.5%로 측정되었다. 간세포의 포도당 흡 수율도 α-glucosidase 저해 활성과 유사하게 수수(S-01, 02, 03) 10 μg/mL의 농도에서 약 55~64%로 가장 높았으 며 양성대조군인 metformin(100 μM)의 활성과 비슷한 효과 를 나타내었다. 기장(P-01, 02)은 약 37~39%, 팥(A-01)은
35%로 측정되었다. 항산화 활성과 항당뇨 활성은 유의적인 양의 상관관계(R2=0.628~0.956)를 보였다. 결론적으로 효 과가 가장 높았던 수수 에탄올 추출물은 당뇨병을 효과적으 로 개선하는 천연 소재로 이용될 수 있을 것으로 기대된다.
감사의 글
본 연구는 농촌진흥청 연구비 지원(과제번호 PJ01415004) 에 의해 수행되었으며 이에 감사드립니다.
REFERENCES
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