함초 씨의 항균, 항산화 및 항혈전 활성
김미선1, 김득회2, 손호용1*
1안동대학교식품영양학과
2파이토코퍼레이션
Received: September 8, 2016 / Revised: October 24, 2016 / Accepted: October 25, 2016
서 론
함초
(Salicornia europaea)
는갯벌,
염전에서식하는명아 주과의식물로줄기마디가퉁퉁하고튀어나온모양을하여,
국내에서는퉁퉁마디로도불리며[6],
전체모양이산호를닮 았다하여산호초,
신초,
복초,
염초라고불린다[2].
소금을 함유한풀,
즉함초라명명될만큼4
−6%
의염분을함유하고 있어특유의짠맛을나타내어,
식물성소금제조및다양한음식부재료로이용되고있다
[9].
특히함초는염전에서식하면서
Na
+, K
+, Ca
++, Mg
++, Mn
++, Zn
++등다양한미네랄 을 풍부하게 함유하고 있으며,
염 스트레스에 대응하는betaine
과같은양쪽성물질을고농도로함유하고있다[19].
또한식이섬유함량이
60.6%
이상이며[29],
전체지방산의50%
가리놀렌산,
전체아미노산의40%
이상이필수아미노산으로알려져우수한영양성이보고되어있으며
[8],
한방및민간에서는변비
,
소화불량,
간염및신장병치료제로사용 되어왔다[21].
최근에는함초줄기및잎의지상부추출물및함초발효 물에서다양한유용 생리활성이보고되고있으며
,
항산화[3, 4, 8, 11, 31],
항피로[3],
항당뇨[9],
항염증[7],
혈전생성억 제및혈전용해활성[8, 31],
비만억제[11, 13],
면역능증강[27],
고지혈증[13],
간기능개선[9, 26],
암세포성장억제[28], Antimicrobial, Antioxidant, and Anticoagulation Activities of Salicornia europaea seeds
Mi-Sun Kim
1, Deuk Hoi Kim
2, and Ho-Yong Sohn
1*
1
Department of Food and Nutrition, Andong National University, Andong 36729, Republic of Korea
2
Research Center, Phyto Corporation, Seoul 08826, Republic of Korea
This study was designed to develop a functional pharma-food using Salicornia europaea (SE). Tiny seeds from the mature SE were collected, and their biological activities were evaluated. The extraction yield of the seed in hot water was found to be 29.6% and the hot water extract (HWE) contained 25.7 mg/g total poly- phenol (TP) and 11.5 mg/g total flavonoid (TF), which are similar to those contained in leaf and stem of SE.
Among the subsequent organic solvent fractions, the ethylacetate (EA) fraction exhibited the highest con- tent of TP (158.3 mg/g), TF (136.2 mg/g), and total sugar (228.3 mg/g). The EA fraction exhibited broad-range antibacterial activities against gram-positive bacteria, and the butanol fraction exhibited growth inhibi- tory effect against only Staphylococcus epidermidis. An antioxidation activity assay of the HWE and its fractions showed the EA fraction to have the highest radical scavenging activity with RC
50values of 57.0, 29.0, and 28.9 µg/ml against DPPH anion, ABTS cation, and nitrite, respectively. The RC
50values of vitamin C against DPPH anion, ABTS cation, and nitrite were 10.7, 4.0, and 18.0 µg/ml, respectively, indicating that the EA fraction of SE has potent antioxidant compounds. In an anticoagulation assay, the EA fraction exhibited a 15-fold extended thrombin time at 5 mg/ml and activated partial thromboplastin time at 7 mg/
ml, which are comparable to the activities of aspirin. The HWE and its fractions had no hemolysis activities against human RBCs at up to 1 mg/ml. These results suggest that the EA fraction from SE has a great poten- tial as a new antibacterial and anticoagulation agent.
Keywords: Anti-microbial, anti-oxidation, anti-thrombosis, seed, Salicornia europaea
*Corresponding author
Tel: +82-54-820-5491, Fax: +82-54-820-6271 E-mail: [email protected]
© 2016, The Korean Society for Microbiology and Biotechnology
배변촉진
[5]
및여드름피부개선활성[18, 25]
등이보고되 면서,
함초수요가폭발적으로증가하고있는실정이다.
이 러한함초의관심증가에따라국내에서는서해안지역의해 안가를중심으로함초재배가빠르게확대되고있다.
함초는 통상2
−3
월에파종하여5
−6
월에부드러운지상부를1
차수 확하며,
이는샐러드등의식용으로이용된다.
이후9
월말 부터10
월중순경에성장이완료된함초를수확하며,
이때는줄기와가지가녹색에서붉은색으로변하게되며
[32],
이시기함초는거친식감으로인해식용보다는약용으로사용 된다
.
함초는줄기끝에둥글고납작한미세씨앗을다량매 달고있으며,
성숙기의함초는가볍게털어내는작업으로도 다량의씨앗을회수할수있다.
함초씨앗은통상2,200
여개가
1 g
에해당할만큼매우가볍고작은특성을가지고있으며
, 4%
염수에침지하는경우발아하는특징이있다.
함초줄기와잎을대상으로한지속적인연구에서함초의다 양한유용생리활성발굴및
quercetin, rutin, isorhamnetin
등 의flavonoids [12], gypsogenin 3-O-b-D-glucuronopyranoside
등의triterpenoid saponins [18], pentadecyl ferulate [35]
등이알려져있으나
,
현재까지함초씨의성분및생리활성은 최근의nitrite
소거능및acetylcholine esterase
저해활성만 이보고[23]
되어있을뿐전세계적으로도보고된바없는실 정이다.
본연구에서는함초를이용한고부가가치식의약소 재개발연구의일환으로현재별도의용도가알려져있지 않은함초씨를대상으로열수추출물과이의순차적유기용 매분획물을조제하여다양한생리활성을평가하였으며,
그 결과함초씨의강력한항균,
항산화및항혈전활성을확인 하였기에보고하는바이다.
재료 및 방법
실험재료
본실험에사용된함초는
2015
년10
월초순전남신안의함초재배농가에서수확한씨를구입하여사용하였다
.
열수 추출물제조를위해서는함초씨에대해10
배의증류수를가 하고100
℃에서1
시간가열추출한후방냉하고,
다시상기 과정을2
회반복한후추출액을모아filter paper (Whatsman No. 2)
로 거른 후 감압 농축(Eyela Rotary evaporator N- 1000, Tokyo Rikakikai Co., Ltd., Japan)
하여분말로조제 하였다[15].
이후,
조제시료는증류수에현탁한후, hexane, ethylacetate (EA), butanol
로순차적분획하였으며,
최종적 으로 물 잔류물을 회수하였다.
조제된 함초 씨 시료들은DMSO
또는증류수에적당한농도로녹여,
성분분석,
항균활성
,
항산화활성,
혈액응고저해,
혈소판응집저해및적혈 구용혈활성평가에사용하였다.
실험에사용한함초씨시 료는안동대학교식품영양학과에서보관하고있다(voucher
specimen 2015-SE-SEED1~5).
항균 활성
함초씨추출물및이의분획물의항균활성은기존의보 고된방법과동일하게평가하였다
[14].
항균활성평가를위한 그람 양성세균으로는Staphylococcus aureus KCTC 1916, Staphylococcus epidermidis ATCC 12228, Listeria monocytogenes KACC 10550, Bacillus subtilis KCTC 1924
를,
그람 음성세균으로Escherichia coli KCTC 1682, Pseudomonas aeruginosa KACC 10186, Proteus vulgaris KCTC 2433, Salmonella Typhimurium KCTC 1926,
진균 으로는Candida albicans KCTC 1940
및Saccharomyces cerevisiae IF0 0233
를사용하였다.
항세균활성평가의경우, Nutrient broth (Difco Co., USA)
에각각의세균을접종하여37
℃에서24
시간동안배양한후,
각균주를O.D.
6000.1
로조 정하여Nutrient agar (Difco Co., USA)
배지를포함하는멸 균petri dish (90 × 15 mm, Green Cross Co., Ltd., Korea)
에100
μl
도말하고,
각각의시료5
μl
를멸균disc-paper (
지 름6.5 mm, Whatsman No.2)
에가하여, 37
℃에서24
시간동 안 배양하였으며,
진균 경우에는Sabouraud dextrose (Difco Co., USA)
를 이용하여동일한방법으로30
℃에서24
시간동안배양후,
생육저지환의크기를측정하여항균활 성을평가하였다[14].
대조구로는항세균제인ampicillin
과항 진균제인miconazole (Sigma Co., USA)
을각각1
μg/disc
농 도로사용하였으며,
생육저지환의크기는육안으로생육이나 타나지않는부분의지름을mm
단위로측정하였고, 3
회이 상평가후대표결과로나타내었다.
항산화 활성
함초씨추출물및이의분획물의항산화활성은기존의 보고
[14]
한DPPH (1,1-diphenyl-2-picryl hydrazyl)
음이온 소거능(DSA, DPPH Scavenging Activity), ABTS [2,2- azobis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonate)]
양이온소거능(ASA, ABTS Scavenging Activity, Nitrite
소거능(NSA, Nitrite Scavenging Activity)
및환원력측정으로평가하였 으며,
최종항산화활성의비교는RC
50(
표준조건에서활성radical
을50%
제거하는데소요되는시료의양)
으로나타 내었다.
이때활성대조구로는vitamin C (Sigma Co.)
를,
용 매대조구로는DMSO
를사용하였다.
혈액응고 저해활성
함초씨추출물및이의분획물의혈액응고저해활성은시 료의
thrombin time (TT), prothrombin time (PT)
및activated partial thromboplastin time (aPTT)
을측정하여 평가하였다[16].
혈장은시판control plasma (MD Pacific
Technology Co., Ltd., China), PT reagent
와aPTT reagent
는MD Pacific Hemostasis (MD Pacific Technology Co., Ltd., China)
의분석시약을,
기타시약은시약급이상으로Sigma Co. (USA)
의제품을구입하여사용하였다[17].
각각 의 혈액응고활성은3
회 반복 측정하였으며, thrombin, prothrombin
및혈액응고인자저해활성은시료첨가시의TT,
PT
및aPTT
의평균값을용매 대조구인DMSO
첨가시의TT, PT
및aPTT
평균값의비로각각나타내었다[17].
이때 시료대조군으로는aspirin (Sigma Co., USA)
을,
용매대조군 으로는DMSO
를사용하였다.
혈소판 응집 저해 활성
함초씨추출물및이의분획물의혈소판응집저해활성 은혈소판이미세전극에부착
,
응집됨에따라발생하는전기 저항값의변화를Whole Blood Aggregometer (Chrono-log, USA)
를사용하여측정하였다[33].
먼저10 mM CaCl
250
μl, suspending buffer 147.5
μl,
함초씨시료5
μl
가포함된반 응cuvette
에50
μl
의인간혈소판(5 × 10
8cells/ml)
을넣은 후3
분동안37
℃로가온후응집유도제로collagen (1 mg/
ml) 2.5
μl
를넣고혈소판응집을측정하였다.
응집반응은collagen
첨가 후12
분간 측정하였으며,
응집곡선의area
under
값을구하였다.
함초추출물의혈소판응집도는시료첨가시의
area under
값과용매대조구인DMSO
첨가시의area under
값의비를백분율로나타내었다[14, 16].
인간 적혈구 용혈 활성 평가
함초씨추출물및이의분획물의세포독성은인간적혈 구용혈활성을측정하여평가하였다
.
먼저PBS
로3
회수세 한인간적혈구(4%) 100
μl
를96-well microplate
에가하고 다양한농도의시료용액100
μl
를가한다음37
℃에서30
분 간반응시켰으며,
이후,
반응액을10
분간원심분리(450 × g)
하여상등액100
μl
를새로운microtiter plate
로옮긴후용 혈에따른헤모글로빈유출정도를414 nm
에서측정하였다[17].
시료의용매대조구로는DMSO (2%)
를사용하였으며,
활성대조구로는triton X-100 (1 mg/ml)
및적혈구용혈활 성을가진amphotericin B (0.05 mg/ml)
을사용하였다.
용 혈활성은다음의식을이용하여계산하였다[16].
(%) Hemolysis = [(S – C)/(T – C)] × 100.
S:
시료 첨가구의 흡광도, C: DMSO
첨가구의흡광도, T:
triton
첨가구의흡광도.
기타 분석
Total flavonoid (TF)
및Total polyphenol (TP)
함량 측정은 기존의 보고된 방법
[30]
에 따라 측정하였으며,
각각rutin
과tannic acid
를표준시약으로사용하였다.
총당정량 의경우에는phenol-sulfuric acid
법을,
환원당정량의경우 에는DNS
변법을이용하였다[34].
각각의분석결과는3
회 반복한실험의평균과편차로나타내었다.
통계분석
실험결과는
SPSS 23.0
버전을사용하여mean
±SD
로나 타내었으며,
각 군간의 차이는ANOVA
로 분석하였으며,
Duncan
다중비교검증법으로통계적유의성검정을조사하였다
.
유의수준은p < 0.05
로하였다.
결과 및 고찰
함초 씨 추출물 및 이의 분획물의 성분 분석
함초씨는별도의전처리없이열수추출하였으며
, 1
차추 출수율은16.7%, 2
차추출수율은7.1%, 3
차추출 수율은5.9%
를나타내어,
함초씨대비최종29.6%
의열수추출물 을회수하였다.
이의순차적유기용매분획결과, hexane
분 획물은0.1%
수율로무시할만하였으며, EA
분획물은3%
수율을나타내었다
.
이는100 g
의함초씨로부터0.89 g
의EA
분획물을회수할수있음을의미한다.
이후의butanol
분획물의 수율은
9.6%
인 반면 물 잔류물은 열수 추출물의87.3%
를차지하여열수추출물의대부분이수용성물질임을확인하였다
.
함초씨열수추출물의TP
및TF
함량분석결 과,
각각25.7
및11.5 mg/g
을나타내어(Fig. 1A, 1B),
일반 적인성숙기함초의TP
및TF
함량과유사한함량을보였 다[15].
한편 분획물의TP
함량 분석 결과, EA
분획에서158.3 mg/g
의매우높은함량을나타내었으며, butanol
분 획> hexane
분획=
물잔류물 순으로나타났다(Fig. 1A).
TF
분석결과역시EA
분획에서136.2 mg/g
의높은함량을 나타내었으며, butanol
분획>
물잔류물> hexane
분획순 으로나타났다(Fig. 1B).
이러한높은TP
및TF
함량은복분 자의EA
분획의39%
수준[14]
및마가목열매의EA
분획의60%
수준[17]
을나타내어,
함초역시복분자및마가목열매 처럼다양한유용생리활성을나타낼것으로기대되었다.
총 당및환원당함량분석결과,
함초씨의열수추출물은각 각77.0
및23.6 mg/g
을나타내어함초줄기보다2
배높은총 당함량을나타내었다[15].
특이하게도,
분획물중가장높은 총당및환원당함량은물잔류물이나butanol
분획이아닌EA
분획에서 나타났으며(Fig. 1C, 1D),
이는EA
분획이glycosylated flavonoid
성분을다량함유한것을의미하고있 다.
현재EA
분획의chromatography
법에의한주요물질분 리및확인을진행중에있다.
Fig. 1. Contents of total polyphenol (A), total flavonoid (B), total sugar (C) and reducing sugar (D) in the hot water extract (HWE) and its solvent fractions of the Salicornia europaea seed. 1: HWE, 2: hexane fraction of HWE, 3: Ethylacetate fraction of HWE, 4: buta- nol fraction of HWE, and 5: Water residue of HWE. Different letters within a figure differ significantly (p < 0.05).
Table 1. Anti-microbial activities of the hot water extract and its solvent fractions of the Salicornia europaea seed against patho- genic and food-spoilage bacteria and fungi.
Samples /Chemicals
Growth inhibition zone (mm)
Gram positive bacteria Gram negative bacteria Fungi
SA
aSE LM BS EC PA PV ST CA SC
Ampicillin 18.0 32.0 20.0 20.0 - - 30.0 9.0 - -
Miconazole -
b- - - - - - - 25.0 28.0
Hot water extract - - - - - - - - - -
Ethylacetate fr
c13.0 10.5 12.0 10.5 - - 8.0 - - -
Butanol fr - 18.0 - 8.0 - - 10.0 - - 10.0
Water residue - - - - - - - - - -
a
SA: Staphylococcus aureus, SE: Staphylococcus epidermidis, LM: Listeria monocytogenes, BS: Bacillus subtilis, EC: Escherichia coli, PA:
Pseudomonas aeruginosa, PV: Proteus vulgaris, ST: Salmonella Typhimurium, CA: Candida albicans, SC: Saccharomyces cerevisiae,
b-: No inhibition, and
cfr: fraction.
The concentrations of the seed samples and antibiotics used were 500 µg/disc and 1 µg/disc, respectively. The growth inhibition
zone expressed was included size of disc-paper (6.5 mm of diameter). The data represent a classical result of three independent
determinations.
함초 씨 추출물 및 이의 분획물의 항균활성
함초씨열수추출물과이들의순차적유기용매분획물을 대상으로항균활성을평가하였다
.
먼저대조구로사용된항 세균제ampicillin (1
μg/disc)
은E. coli
와P. aeruginosa
를 제외한모든세균에항균활성을나타내었으며,
항진균제인miconazole (1
μg/disc)
은C. albicans
와S. cerevisiae
에대 해강력한생육억제활성을나타내었다(Table 1).
함초씨열 수추출물과이의분획물중물잔류물은500
μg/disc
농도에서 전혀 항균 활성이 나타나지 않았으나
, EA
분획과butanol
분획은다양한세균에대해항균력을나타내었다.
특히
EA
분획은사용된그람양성세균모두에강한생육억 제를나타내어,
신규의항세균제로개발가능성이높을것으 로판단되었다. B. subtilis
에대한ethylacetae
분획의항균 활성은Fig. 2
에나타내었다.
이러한결과는함초및발효함 초의EA
분획및butanol
분획이피부상재균S. epidermisdis
및
S. aureus
에대해항세균활성을나타낸다는기존보고Fig. 2. Photography of antibacterial activity of the hot water extract (HWE) and its solvent fractions of the Salicornia euro- paea seed. 1: ampicillin (1 µg/disc), 2: HWE, 3: ethylacetate frac- tion of HWE, 4: butanol fraction of HWE, and 5: Water residue of HWE.
Fig. 3. Radical scavenging activities (A, B and C) and reducing power (D) of the hot water extract and its solvent fractions of
the Salicornia europaea seed. Different letters within a figure differ significantly (p < 0.05).
[11, 25]
와일치하여,
함초씨는함초와유사하게항세균물 질을함유하는것으로판단된다.
또한butanol
분획물은항 진균및항세균활성을동시에나타내어항균활성물질의정 제연구가필요하다고판단되며, EA
분획이정제되지않은 상태에서도광범위한그람양성균에대한항균활성을나타 냄을고려한다면, EA
분획의정제된활성물질은매우강력 한항균활성을나타내리라예상된다.
함초 씨 추출물 및 이의 분획물의 항산화 활성
함초씨열수추출물및이의분획물을
500
μg/ml
농도로 조정하여DSA, ASA
및환원력을측정한결과,
열수추출물 은각각56.6%, 80.7%
의소거능과0.352
의환원력을나타내 어(Fig. 3A
−C),
함초줄기와비교시DSA
는약20%
정도약 하나, ASA
및환원력은거의동일하였다[15].
분획물중에 서는EA
분획물이열수추출물보다15
및7%
높은DSA
및ASA
를나타내었으며,
환원력은약3
배증가되었다(Fig. 3C).
한편함초씨열수추출물및이의분획물을
200
μg/ml
농 도로조정하여NSA
를측정한결과, hexane
분획, EA
분획, butanol
분획모두에서74.1
−82.6%
의높은활성을나타내었 다(Fig. 3D).
따라서함초씨의분획물중, EA
분획에서다양한활성
radical
에대한강력한소거활성과환원력이확인되었다
.
함초씨시료의다양한농도에서항산화활성을측정한값 을바탕으로
RC
50을계산하였다.
그결과, EA
분획의DSA, ASA
및NSA
에대한RC
50은다른분획물보다유의적으로 매우낮게나타났으며,
각각57.0, 24.2
및28.9
μg/ml
로계산되었다
(Table 2).
항산화력이우수하다고알려진복분자EA
분획의DSA, ASA
및NSA
에대한RC
50이각각24.6, 12.4
및24.5
μg/ml
임[14]
을고려한다면함초씨EA
분획역 시매우강력한항산화활성물질을포함하고있음을알수 있다.
한편vitamin C
의DSA, ASA
및NSA
에대한RC
50은10.0, 3.9
및17.0
μg/ml
로나타나, EA
분획은vitamin C
에 비해각각5.7
배, 6.2
배및1.7
배의 농도에서동일한DSA, ASA,
및NSA
를나타내었다.
함초씨의EA
분획이100
℃에 서3
시간이상가열추출하여제조된것을고려하면, vitamin C
보다월등한열안전성을나타내어,
신규의항산화제로개Table 2. The calculated RC
50(the concentration required to scavenger 50% of particular radical under the standard con- ditions) of the hot water extract and its solvent fractions of the Salicornia europaea seed.
Samples/Chemical RC
50( µg/ml)
DPPH ABTS Nitrite
Hot water extract 0449.9 ± 23.2
d189.0 ± 3.2
d250.0 ± 25.1
eHexene fr
1)1210.4 ± 36.0
f574.3 ± 114.1
f111.2 ± 12.4
dEthylacetate fr 0057.0 ± 4.6
b024.2 ± 4.3
b028.9 ± 1.8
bButanol fr 0205.1 ± 3.1
c075.4 ± 2.3
c0 055.3 ± 1.6
cWater residue 0805.2 ± 62.1
e342.9 ± 32.6
e324.3 ± 46.5
fVitamin C 0010.0 ± 0.7
a03.9 ± 0.4
a017.0 ± 2.3
a1
fr: fraction. Different letters within a column differ significantly (p < 0.05).
Fig. 4. Effect of the hot water extract and its solvent fractions of the Salicornia europaea seed on blood coagulation. HW:
hot water extract, H Fr.: hexane faction of HWE, EA Fr.: Ethylace-
tate fraction of HWE, B Fr.: butanol fraction of HWE, and W: Water
residue of hot water extract prepared from Salicornia europaea
seed. Data are presented as relative clotting time of sample
based on solvent control. The thrombin time, prothrombin time
and activated partial thromboplastin time of solvent control
(dimethylsulfoxide) were 26.2 sec, 18.7 sec and 46.5 sec, respec-
tively. Aspirin was used as a positive control. Different letters
within a figure differ significantly (p < 0.05).
발가능성이높다고판단된다
.
또한심혈관계질환과관련된 혈전생성에산화적스트레스가직접관련되어있으며[1],
산 화적스트레스에의한혈관내fibrinogen
의구조적변화가 혈전생성을촉진하여혈류흐름을저해함[24]
을고려한다면,
함초씨의EA
분획은항혈전활성에도관련될것으로예측 되었다.
함초 씨 추출물 및 이의 분획물의 항응고 활성
함초씨열수추출물및이의분획물의항혈전활성평가 를위해
,
먼저혈액응고저해활성을TT, PT, aPTT
를측정 하여 평가하였다.
임상에서 항혈전제로 사용되고 있는aspirin (1.5 mg/ml)
은 무처리구에 비해TT
는1.32
배(Fig.
3A), PT
는1.29
배(Fig. 4B), aPTT
는1.29
배(Fig. 4C)
연장시 켜대조구와는유의적으로다른우수한혈액응고저해활성 을나타내었으며,
이러한aspirin
의항혈전활성은농도의 존적으로증가되어5 mg/ml
농도에서는TT, PT, aPTT
모 두를무처리구에비해15
배이상연장시켰다.
한편함초씨 열수추출물의경우5 mg/ml
농도에서1.4
배의aPTT
연장 을나타내었으나, TT
및PT
연장효과는미미하였다.
이러한 현상은함초열수추출물의항응고활성과거의유사하였다[15].
분획물중에서는EA
분획에서TT
와aPTT
연장효과가 월등하였으며(Fig. 4A, 4C), PT
의경우에도농도의존적인 증가를나타내었다(Fig. 4B).
특히EA
분획은5 mg/ml
농도 에서TT
를무첨가구에비해15
배이상연장시켰으며, 7 mg/
ml
농도에서aPTT
를무첨가구에비해15
배이상연장시켜 아스피린에필적하는강력한항응고활성을나타내었다(Fig.
4A).
함초씨의butanol
분획역시농도의존적인우수한항 응고활성을나타내었으며, 5 mg/ml
농도에서무처리구에비해
TT
는2.08
배, PT
는1.32
배, aPTT
는1.48
배연장시켜아스피린
1.5 mg/ml
농도에서의혈액응고저해활성보다우수하였다
.
이러한결과는함초씨의활성분획물이위장장애 등의부작용이많은aspirin
을대치,
보완할수있는신규의 항혈전제로개발가능함을나타내고있다.
함초 씨 추출물 및 이의 분획물의 혈소판 응집저해 활성 함초씨열수추출물및이의분획물의항혈전활성평가 의일환으로인간혈소판에대한응집저해활성을평가하였 으며
,
그결과는Table 3
에나타내었다.
먼저용매대조구로 사용된DMSO
의경우amplitude 20
Ω, area under 145.1
을 나타내었으며,
상업적으로이용되고있는혈소판응집저해 제인aspirin (0.25 mg/ml)
은amplitude 11
Ω, area under 66.0
를나타내어DMSO
에비해45.9%
의혈소판응집을나 타내었다.
또한aspirin
은농도농도의존적인혈소판응집저 해를나타내었다.
한편함초씨열수추출물(0.25 mg/ml)
은 혈소판응집을저해하지않았으며,
이는기존의보고된함초 잎,
줄기추출물의혈소판응집도와유사하였다[15].
함초씨 추출물의분획물역시혈소판응집저해를나타내지않았다.
특히강력한항균,
항산화,
항응고활성을나타낸EA
분획 은amplitude 28
Ω, area under 275.3
을나타내어 혈소판 응집을촉진하는것으로확인되었다.
그러나실제적인항혈 전제로사용되기위해서는혈소판응집저해활성과혈액응 고저해활성이동시에나타나는것이바람직하다.
따라서,
함 초씨의항혈전제로서의실제적이용을위해서는EA
분획 을대상으로혈소판응집촉진활성물질과혈액응고저해활 성물질을각각분리하는것이필요하며,
현재순수물질의분 리가진행중에있다.
Table 3. Platelet aggregation activities of the hot water extract and its solvent fractions of the Salicornia europaea seed.
Sample/
Chemicals
Conc.
(mg/ml)
Amplitude
(ohm) Slope Lag time
(sec) Area under PAR
a(%)
DMSO - 19 4 30 142.5 99.1
- 20 3 26 145.1 100.9
Aspirin 0.50 7 1 102 35.4 24.6
0.25 11 1 46 66.0 45.9
0.125 15 2 32 98.8 68.7
Hot water ex
b. 0.25 25 4 26 186.4 129.6
Hexane fr
c. 0.25 20 6 2 182.8 127.1
Ethylacetate fr. 0.25 28 8 4 275.3 191.4
Butanol fr. 0.25 28 6 19 235.4 163.7
Water residue 0.25 28 6 16 246.8 171.6
a
PAR: Platelet Aggregation Ratio,
bex: extract,
cfr: fraction. Data are presented as a representative result relative of independent three
determinations. Amplitude is expressed as ohms by maximum extent of platelet aggregation, and slope (rate of reaction) is deter-
mined by drawing a tangent through the steepest part of curve. Area under is a calculated area in descent drawing during platelet
aggregation. Aspirin was used as a positive control.
함초 씨 추출물 및 이의 분획물의 인간 적혈구 용혈활성 함초씨열수추출물및이의분획물의세포독성평가및 항혈전제로의적용성을검토하기위해
1 mg/ml
농도에서 인간적혈구의용혈활성을평가하였으며,
그결과모든함 초씨시료에서적혈구용혈현상은전혀나타나지않았다(results not shown).
반면,
대조구로사용된triton X-100 (1 mg/ml)
및amphotericin B (0.05 mg/ml)
는 각각98%
이상의용혈현상을나타내었다
.
따라서함초씨추출물과이 의분획물은별도의급성독성을나타내지않으리라판단된 다.
상기의연구결과는별도의용도가없는함초씨를이용 한식의약품소재개발이가능하며,
특히함초씨추출물의EA
분획이항세균및항혈전제로개발될수있음을제시하 고있다.
요 약
함초를이용한고부가가치식의약소재개발연구의일환 으로
,
성숙함초로부터씨를회수하고이의성분분석및유 용생리활성을평가하였다.
함초씨의열수추출효율은29.6%
이었으며
,
추출물의total polyphenol (TP)
및total flavonoid (TF)
함량은각각25.7
및11.5 mg/g
을나타내어성숙기함 초와 유사한 함량을 보였다. Hexane, ethylacetate (EA),
butanol
을이용한순차적 유기용매분획물중EA
분획이158.3
및136.2 mg/g
의가장높은TP
및TF
함량을보였으 며,
특이하게물잔류물및butanol
분획물보다높은총당함 량(228.3 mg/g)
을나타내었다.
함초씨시료의항균활성평가결과
, EA
분획에서그람양성세균에대한광범위한항세균활성이나타났으며
, butanol
분획에서도Staphylococcus epidermidis
에대한강력한항균활성을확인하였다.
한편,
함초씨열수추출물은우수한
radical
소거능과환원력을나타내었으며
,
가장강력한항산화활성은EA
분획에서나타 났다. EA
분획의DPPH
음이온소거능, ABTS
양이온소거 능 및Nitrite
소거능에 대한RC
50은 각각57.0, 29.0
및28.9
μg/ml
로확인되어, vitamin C
의10.7, 4.0
및18.0
μg/
ml
보다약하지만우수한항산화능을확인하였다.
항혈전활 성평가결과, EA
분획은5 mg/ml
농도에서thrombin time
을무첨가구에비해15
배이상, 7 mg/ml
농도에서activated partial thromboplastin time
을15
배이상연장시켜아스피 린에필적하는강력한항응고활성을나타내었다.
반면함초 씨추출물과분획물(0.25 mg/ml)
은모두혈소판응집저해활성은나타나지않았으며
, 1 mg/ml
농도까지인간적혈구용혈활성도나타나지않았다