Antimicrobial Activity of Extracts from Some Traditional Oriental Medicinal Plants against Dental Caries Bacteria

Received: January 16, 2013, Revised: February 28, 2013, Accepted: March 1, 2013 ISSN 1598-4478 (Print) / ISSN 2233-7679 (Online)

† Correspondence to: Man-Deuk Han

Department of Biology, College of Natural Sciences, Soonchunhyang University, 22, Soonchunhyang-ro, Sinchang-myeon, Asan 336-745, Korea Tel: +82-41-530-4702, Fax: +82-41-530-1256, E-mail: [email protected]

Copyright © 2013 by the Korean Society of Dental Hygiene Science

치아우식 원인균에 대한 한약재 추출물의 항균효과

이희원ㆍ이푸른하늘

¹

^†

순천향대학교 자연과학대학 생명과학과,

¹

Antimicrobial Activity of Extracts from Some Traditional Oriental Medicinal Plants against Dental Caries Bacteria

Hee-Woen Lee, Pureunhaneul Lee ¹ , Hyun-Jung Kwon, Kook-Il Han and Man-Deuk Han ^†

Department of Biology, College of Natural Sciences, Soonchunhyang University, Asan 336-745, ¹ Department of Biotechnology, College of Natural Sciences, Soonchunhyang University, Asan 336-745, Korea

Antimicrobial activity of extract from some traditional oriental medicinal plants were evaluated for their antimicrobial activity against six oral pathogens, Streptococcus salivarius, Streptococcus oralis, Streptococcus mutans, Streptococcus sanguinis, Lactobacillus acidophilus and Lactobacillus casei , which are associated with caries disease. The antimicrobial activity was examined by determining the inhibition zone using the disc diffusion assay. In antibacterial activity test, extracts of Scutellaria baicalensis, Chrysanthemum indicum, Kochia scoparia, Hydnocarpus anthelmintica and Caesalpinia sappan showed inhibitory effects (40 mg/ml) against tested caries bacteria. Especially, the C. sappan extract showed the strongest activity on S. oralis (40 mm), L. casei (35 mm) and S. mutans (28 mm). Thus, this result suggests that C. sappan may be applicable to preventing dental caries.

Key Words: Antimicrobial activity, Dental caries bacteria, Natural product, Oriental medicine

서 론

미생물의 발육을 억제하는 물질인 항생물질은 현재에 이 르기까지 치료용 의약품으로 대량 소비되고 있는 실정이며 근래에 와서 항생물질의 장기간 투여로 인한 내성균으로 여 러 가지 부작용이 나타나 매우 심각한 문제점으로 대두되고 있다 ¹⁾ . 즉 서양 의학의 경우 질병발생의 원인을 세균과 바이 러스에 의한 것으로 인식하고 항생물질의 개발로 이를 제거 하거나 증식을 억제할 수 있다고 생각했으나 항생제의 생체 에 대한 독성과 내성으로 인한 치료 효과의 감소가 단점으 로 지적되어 왔다. 이에 따라 미생물을 이용한 내성이 적은 항생제의 개발과 천연물이 가지는 항균활성에 대한 연구에 많은 관심이 집중되어 왔다 ²⁾ . 천연물 유래 항균물질은 항생

제와 합성 화학요법제에 비해 안전성이 높고 내성세균의 출 현에 대한 우려가 적다는 장점이 있다 ³⁾ . 그러나 이러한 천연 항균 물질의 항균효과가 합성된 항생제에 비해 효과가 뛰어 나지 않기 때문에 아직까지 실용화되는 경우는 많지 않은 실정이다.

식물에 존재하는 항균물질은 그 대부분이 alkaloid류,

flavonoid류, terpenoid류, phenolic compound류, quinone

류 및 volatile oil 등의 이차 대사산물이거나 그 유도체들로

알려져 있다 ^4,5) . 특히 천연물에 포함된 성분 중에서 alkal-

oids, polyphenols, glycosides, terpenes의 4가지가 중요한

작용을 하는 것으로 알려져 있으며, alkaloids는 동물, 식물,

곰팡이, 박테리아를 포함한 다양한 유기체에 의해서 만들어

지며 다른 유기체에 독성을 보여 약리효과 물질로써 사용되

Sample Korean name Scientific name Origin Healing properties

SIP-1 Goihwa Sophora japonica Los Antifebrile, hypotensor

SIP-2 Gilkyung Latycodon grandiflorum Radix Expectorant

SIP-3 Duchung Eucommiae ulmoides Cortex Hypotensor, odynolysis

SIP-4 Soksae Equisetum hiemale Herba Hypotensor, diuretic

SIP-5 Ogapi Acanthopanax sessiliflorum Cortex Sthenia

SIP-6 Doin Prunus persica Semen Odynolysis, antiphlogistic, antidote

SIP-7 Haedongpi Kalopanax pictum Cortex Odynolysis, antimicrobial

SIP-8 Cheonma Gastrodia elata Rhizoma Odynolysis, anticonvulsant

SIP-9 Modkdanpi Paeonia moutan Cortex radicis Odynolysis

SIP-10 Ganghwal Angekica koreana Radix Sudation, antifebrile, odynolysis

SIP-11 Mogun Imperata cylindrica Rhizoma Hemostasis, diuretic

SIP-12 Hwanggum Scutellaria baicalensis Radix Antifebrile, diuretic, antimicrobial

SIP-13 Dansam Salvia miltiorrhiza Radix Odynolysis, angiectasis

SIP-14 Baekdugu Amomum cardamomum Fructus Stomachics, antidiuresis

SIP-15 Bokbunja Rubus coreanus Fructus Sthenia, antidiuresis

SIP-16 Gamguk Chrysanthemum indicum Flos Antiphlogistic, diuretic, antimycotic

SIP-17 Golyonpi Melia azedarrach Cortex Deworming, obstipant

SIP-18 Bija Torreya nucifera Semen Deworming

SIP-19 Jibuja Kochia scoparia Herba Diuretic, antifebrile, antiphlogistic

SIP-20 Daepungja Hydnocarpus anthelmintica Semen Antimycotic

SIP-21 Gumaengja Rosa lavigata Fructus Sthenia, cholesterol lowering

SIP-22 Binlangja Areca catechu Pericarpium Antifebrile

SIP-23 Ganghwang Curcuma longa Rhizoma Odynolysis, cholagogue, uterus tonica

SIP-24 Baeklyom Ampelosis japonica Radix Protective liver function

SIP-25 Baeksunpi Dictanmus albus Cortex Antifebrile, antimycotic

SIP-26 Baekgulchae Chelidonium majus Herba Spasmolysis, inhibiting center

SIP-27 Gosam Sophora flavescens Radix Indigestion, neuralgia, hepatitis

SIP-28 Danggui Angelica gigas Radix Nourishing of the blood

SIP-29 Guchuk Cibotum barometz Rhizoma Backache, arthritis

SIP-30 Sansaja Cartaegus pinatifida Fructus Strengthen bowels

Table 1. List of Herbal Medicine Used for Antimicrobial Activity Test

어 진다 ⁶⁾ . Polyphenols은 활성산소에 노출되어 손상되는 DNA의 보호나 세포구성 단백질 및 효소를 보호하는 항산 화 능력이 커서 다양한 질병에 대한 위험도를 낮춘다고 보 고되고 있다 ⁷⁾ . Glycosides는 당과 다른 화합물이 결합된 물 질로 식물에서 여러 가지 역할을 하며, 약리작용을 가지고 있는 것이 많다. 그리고 terpenes는 항산화작용과 단일산소, 수산화기, 과산화기, 초과산화기와 같은 자유라디칼 산소에 의해 망가질 수 있는 지질, 혈액 그리고 체액을 보호하는 기 능을 가지고 있으며 항균작용을 한다고 알려져 있다 ⁸⁾ .

치아우식증의 원인은 구강 내에서 원인 세균이 생성하는 glucosyltransferase에 의하여 당질로부터 점착성의 불용성 글루칸이 형성되어 치아표면에 부착하고, 글루칸에 원인세 균이 증식함에 따라 국소적으로 각종 유기산이 생성되어 치 아표면의 법랑질을 분해하는 것이 초기 발생기전으로 알려

져 있다 ^9,10) . 최근 천연물질에 대한 항우식효과에 관한 연구

로는 다양한 생약 추출물의 항균활성 ^11,12) 과 manuka honey 추출물 ¹³⁾ , Vitis amurensis 추출물 ¹⁴⁾ , clove oil 추출물 ¹⁵⁾ ,

¹⁶⁾ 등의 구강미생

물에 대한 항균활성에 대한 연구가 보도된 바 있다.

본 연구에서는 국내에서 얻을 수 있는 64종의 한약재로부 터 열수추출물을 분리하여 치아우식증 발생에 관여하는

디스크 확산법(paper disc diffusion method)으로 검색하여 항균제와 구강 청정제로서의 이용 가능성을 알아보았다.

재료 및 방법

1. 실험재료

본 실험에 사용한 한약재는 본초강목에서 항균작용을 가

지고 있는 것으로 예상되는 64종의 약재를 참고하여 선정하

였고, 실험에 사용한 한약재는 서울 경동시장에서 구입하여

사용하였다. 한약재명, 사용부위 그리고 약효는 Table 1과

같다.

Tested strains Aerobic condition Culture media Streptococcus mutans KCTC 3065 Facultative anaerobic Brain heart infusion agar

Lactobacillus casei KCTC 13086 Facultative anaerobic MRS medium

Streptococcus salivarius KCTC 5512 Facultative anaerobic Nrain heart infusion agar Lactobacillus acidophilus KCTC 3140 Facultative anaerobic MRS medium

Streptococcus sanguinis KCTC 3284 Facultative anaerobic Brain heart infusion agar

Streptococcus oralis KCTC 13048 Facultative anaerobic Trypticase soy yeast extract medium KCTC: Korean Collection for Type Cultures.

Brain heart infusion agar (Difco Lab., Detroit, MI, USA), MRS medium (Difco Lab.), trypticase soy yeast extract medium (Difco Lab.).

Table 2. List of Strains and Media Used for Antimicrobial Activity Test

Sample Korean name Scientific name Origin Healing properties

SIP-31 Sanyak Discorea japonica Rhizoma Backache, diarrhea

SIP-32 Sandugun Sophora subprotrata Radi Pain removal, swelling

SIP-33 Sukchangpo Acorus gramineus Rhizoma Digestive fluid secretagog

SIP-34 Sokdan Dipsacus asperoides Radix Blood circulation control

SIP-35 Siho Bupleurum falcatum Radix Antifebrile, odynolysis, sthenia

SIP-36 Sungma Cimicifuga heracleifolia Rhizoma Antifebrile, antidote

SIP-37 Sini Magnolia dehunata Flos Sinus infection, chill

SIP-38 GungSain Amomum xanthiodes Fructus Indigestion, diarrhea

SIP-39 Yonkyo Forsythia viridisima Fructus Pus removal, diuretic

SIP-40 Aeyop Artemisia asiatica Herba Hemostasis, cramps

SIP-41 Omija Schizandra chinensis Fructus Stamina, sthenia, cough relax

SIP-42 Osuu Evodia officinalis Fructus Headache, cold, cramps

SIP-43 Indong Lonicera japonica Folium Antifebrile, enteritis, itching

SIP-44 Jeonho Anthiriscus sylvestris Radix Expectorant, cough relax

SIP-45 Gungang Zingerber officinalis Rhizoma Stomachache, vomiting, diarrhea SIP-46 Eumyangguk A Epimedium koreanum Herba Stamina, hypotensor, dizziness SIP-47 Eumyangguk B Epimedium koreanum Herba Stamina, hypotensor, dizziness

SIP-48 Jogudong Ramulus uncariae cum uncis Lignum Hypotensor

SIP-49 Jinbum Aconitum pseudolaeve nakai Radix Odynolysis, stroke

SIP-50 Magamok Sorbus commixta Fructus Cough relax, arthritis

SIP-51 Mahwang Ephedra sinica Herba Chill, headache, asthma

SIP-52 Jinpi Fraxinus rhynchophylla hance Cortex Antiphlogistic, odynolysis

SIP-53 Daehwang Rheum rhabarbarum Rhizoma Antifebrile, bile secretagog

SIP-54 Chuncho Rubia akane Radix Hemostasis, pain lowering

SIP-55 Chunlunja Melia azedarach L. Fructus Stomachache, didymalgia

SIP-56 Chungsangja Celosia argentea L. Semen Congestion, coating on the tongue

SIP-57 Chukbaeyop Thuja orientalis L. Cacumen Expectorant, hypotensor

SIP-58 Donggoaja Benincasa hispida Semen Obesity, excretion

SIP-59 Choyongdam Gentiana scabra Radix Indigestion, inappetence

SIP-60 Chodugu Alpinia katsumadai Hayata Semen Vomiting, inappetence

SIP-61 Pohwang Typha orientalis Presl Pollen Hypotensor, cholesterol lowering

SIP-62 Pogongyung Taraxacum mongolicaum Herba Strengthen immunity deficiency, bile secretion

SIP-63 Somok Caesalpinia sappan Lignum Blood circulation, pain removal

SIP-64 Tosaja Cuscuta japonica Choisy Semen Antioxidant, anti-inflammatory SIP: sample list number.

Table 1. Continued

2. 사용균주 및 배지

본 실험에 사용한 균주는 한국생물자원센터(Korean Col- lection for Type Cultures)에서 분양받아 사용하였다. 각 균 주에 대한 생육배지는 S. mutans, S. salivarius, S. sanguinis

는 brain heart infusion agar (Difco Lab., Detroit, MI,

USA)를 사용하였고, L. casei, L. acidophilus는 MRS

medium (Difco Lab.)을 사용하였으며, S. oralis는 trypti-

case soy yeast extract medium (Difco Lab.)을 사용하였다.

Fig. 1. Extraction and fractionation of medicinal herbs.

사용할 균주는 혐기자에 Anaerobe Container System (BD GasPaK EZ, Becton, Dickinson and Co., Sparks, MD, USA)과 함께 넣어 37 ^o C에서 24시간 3번 계대배양하였다.

배양한 모든 균주는 분광광도계(Libra S12, Biochrom Ltd., Cambridge, UK)를 이용하여 흡광도(optical density) 값을 0.5로 맞춘 후 사용하였다(Table 2).

3. 항균력 측정을 위한 한약재 추출물의 조제

한약재의 추출물은 앞서 언급한 한약재 분쇄물을 열탕 추 출하여 항균 활성검색을 위한 시험재료로 사용하였다. 열수 추출법은 천연물로부터 극성 물질뿐만 아니라 많은 양의 비 극성 물질도 수용액 중에 용출되므로 1차 생리활성 검색을 위한 시료 조제법으로 활용된다. 따라서 한약재의 항균력을 알아보기 위한 추출물 조제는 각각의 한약재 10 g 당 증류수 300 ml을 혼합하여 100 ^o C water bath에서 약 3시간 중탕한 다음 Whatman No. 2 (Whatman International Ltd, Maid- stone, UK) 여과지를 사용하여 1차 여과과정을 거친 후 pore size 0.45 μm syringe용 멸균 필터를 사용하여 무균적 으로 한약재 열수추출액을 조제하였다. 위 과정을 거쳐 얻 어진 시료를 감압 농축시킨 후 동결 건조하여 4 ^o C에서 보관 하였다(Fig. 1).

4. 치아우식균에 대한 한약재의 항균효과 측정 한약재의 생리활성 검색은 디스크 확산법으로 측정하였 다. 즉 각각의 균주들을 20 ml 생육배지에서 18시간 정도 배 양하여 병원성균 배양액을 620 nm에서 흡광도(optical density)값 0.5가 되게 분광광도계로 조절 후 멸균된 면봉으

로 회전하면서 배지 전면에 균을 골고루 도말하였다. 각각 의 시료는 멸균된 Eppendorf tube에 40 mg/ml이 되도록 멸 균된 증류수로 녹여 시료를 만들었다. 시료는 멸균된 paper disc; 8 mm (Advantec, Toyo Roshi Kaisha Ltd., Tokyo, Japan)에 100 μg씩 흡수시킨 후 평판배지에 paper disc를 밀착시키고, 37 ^o C incubator에서 24시간 배양한 다음 paper disc 주변의 생육 저해환(inhibitory zone, clear zone)의 직 경을 측정하여 항균력을 비교하였다.

결 과

1. 한약재 추출물의 Streptococcus 속(연쇄상구균속) 균주에 대한 항균성 검색

한약재 64종류로부터 얻은 열수추출물의 4종의 Strepto-

을 이용하여 확인한 결과, 다음과 같다. S. mutans에 항균 활 성을 나타낸 한약재 추출물의 생육 저해환의 직경은 황금 (SIP-12, Scutellaria baicalensis)에서 8 mm, 소목(SIP-63,

우식증에 영향을 주는 S. sanguinis 또한 64종의 한약재 추 출물 가운데 황금(SIP-12, S. baicalensis)과 소목(SIP-63,

baicalensis)에서 10 mm, 소목(SIP-63, C. sappan)에서 17

mm의 생육 저해환의 직경을 측정하였다. S. oralis에 대한 한약재 추출물의 항균 활성 결과, 64종 가운데 16개의 한약 재가 항균 활성을 보였다. 항균활성이 가장 우수한 한약재 는 소목(SIP-63, C. sappan); 40 mm이었고, 다음으로 감국 (SIP-16, Chrysanthemum indicum); 27 mm, 황금(SIP-12,

17 mm, 대풍자(SIP-20, Hydnocarpus anthelmintica); 17 mm 순으로 나타났다. 이 밖에도 괴화(SIP-1, Sophora

삼(SIP-13, Salvia miltiorrhiza); 10 mm, 비자(SIP-18,

mm, 인동(SIP-43, Lonicera japonica); 10 mm, 음양곽A (SIP-46, Epimedium koreanum); 13 mm, 음양곽B (SIP-47, E. koreanum); 11 mm, 대황(SIP-53, Rheum

는 천마(SIP-8, Gastrodia elata); 9 mm, 소목(SIP-63, C.

sappan); 20 mm의 생육 저해환의 직경을 측정하였다

(Table 3, Fig. 2).

SIP Zone of inhibition ^b (mm) (40 mg/ml)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

Strains

1 - - - - - - - + - - - - - - -

2 ++ - - - + - - - ++ - - +++ + - -

3 - - - - - - - - - - - + - - -

4 - - - - - - - - - - - + - - -

5 - - - - - - - - - - - - - - -

6 - - - - - - - - - - - + - - -

SIP 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31

Strains

1 - - - - - - - - - - - - - - - -

2 ++++ - + +++ +++ - - - - - - + - - - -

3 - - - - - - - - - - - - - - - -

4 - - - - - - - - - - - - - - - -

5 - - - - - - - - - - - - - - - -

6 - - - - - - - - - - - - - - - -

SIP 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47

Strains

1 - - - - - - - - - - - - - - - -

2 - - - ++ - + - ++ ++ + ++ + - - ++ ++

3 - - - - - - - - - - - - - - - -

4 - - - - - - - - - - - - - - - -

5 - - - - - - - - - - - - - - - -

6 - - - - - - - - - - - - - - - -

SIP 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64

Strains

1 - - - - - - - - - - - - - - - +++ -

2 - - - - - ++ - - - - - - - - - ++++ -

3 - - - - - - - - - - - - - - - ++++ -

4 - - - - - - - - - - - - - - - +++ -

5 - - - - - - - - - - - - - - - ++ -

6 - - - - - - - - - - - - - - - ++++ -

a The antimicrobial activity was represented as followed: -, no inhibitory zone; +, ＜11 mm; ++, ＜15 mm; +++, ≤20 mm; ++++, ＞20 mm, ^b Diameter of clear zone including disc diameter of 8.0 mm.

SIP: sample list number, strains 1: Streptococcus salivarius, 2: Streptococcus oralis, 3: Streptococcus mutans, 4: Streptococcus sanguinis, 5: Lactobacillus acidophilus, 6: Lactobacillus casei.

Table 3. Antimicrobial Activity of Extracts from the Oriental Medicinal Plants against Caries Bacteria by Disc Diffusion Assay ^a

2. 한약재 추출물의 Lactobacillus 속(유산간균속) 균주 에 대한 항균성 검색

한약재 64종류로부터 얻은 열수추출물의 2종의 Lacto-

같다. 치면열구우식증에 연관성이 높은 L. casei에 대한 항 균활성은 64종의 한약재 추출물 가운데 황금과 소목에서 뚜 렷한 생육억제활성을 나타냈다. L. casei는 황금(SIP-12, S.

baicalensis); 9 mm, 소목(SIP-63, C. sappan); 35 mm의 생

육 저해환의 직경을 측정하였다. 소와열구 및 상아질 우식 에 관여하는 L. acidophilus는 64종 한약재 추출물 가운데

소목(SIP-63, C. sappan)만이 항균성을 보였다(Table 3, Fig. 2).

3. 소목과 황금의 우식유발 균주에 대한 항균 활성

항균활성 시험 검색 결과, 소목(SIP-63, C. sappan)과 황

금(SIP-12, S. baicalensis)은 대부분의 Streptococcus 속(연

쇄상구균속) 균주와 Lactobacillus 속(유산간균속) 균주에

대해 활성을 나타내는 것으로 나타났다. 특히 소목(SIP-63,

mm의 생육 저해환의 직경을 측정하였고, 황금(SIP-12, S.

Fig. 2. Antimicrobial activity of medical herb against Streptococcus salivarius (A), Streptococcus mutans (B), Streptococcus sanguinis (C), Streptococcus oralis (D∼G), and Lactobacillus casei (H) by the disc diffusion assay.

Tested strain SIP-63 SIP-12

Zone of inhibition ^a (mm)

Streptococcus salivarius 20 -

Streptococcus oralis 40 19

Streptococcus mutans 28 8

Streptococcus sanguinis 17 10

Lactobacillus acidophilus 13 -

Lactobacillus casei 35 9

a Diameter of clear zone including disc diameter of 8.0 mm.

-, no inhibitory zone.

Table 4. Antimicrobial Activity of SIP-63 ( Caesalpinia sappan ) and SIP-12 ( Scutellaria baicalensis ) against caries Bacteria by Disc Diffusion Assay

baicalensis)의 경우 S. oralis에서 19 mm의 생육 저해환을

측정하였다(Table 4).

고 찰

치아우식증과 치주질환은 주요 구강 내 질환으로, 치아우 식증 원인균으로 Streptococcus species (spp.) 및 Lactoba-

mutans가 가장 밀접한 관련이 있는 것으로 알려져 있다

^17,18) . 이전의 연구에 의하면 Lactobacillus 종들은 초기 치아우식 증보다는 진행된 치아우식증 병소와 더 연관성이 높고, 치 근면 치아우식증을 포함한 모든 치면의 치아우식증에는 S.

mutans가 주요한 원인세균으로 알려져 있다

^19,20) . 치아우식 증과 치주병은 항균 및 항우식 성분이 포함된 구강위생용품 을 적절히 이용한다면 예방이 가능하다. 천연 식물 추출물 이 포함된 구강위생용품은 독성이 있고, 치아에 착색을 유 발하는 triclosan, cetylpyridinium chloride, chlorhexidine 그리고 amine fluorides와 같은 항균제제가 포함된 구강위 생용품에 비해 독성이 낮기 때문에 관심이 높아지고 있다 ^21,22) . 약재내성의 문제와 구강위생용품에의 적용을 위한 새로운 항균물질로서 tannins, terpenoids, alkaloids, 및 flavonoids 와 같은 식물 추출물에 의해 생성되는 많은 대사물질이 개 발되고 있는 실정이다 ^23-25) .

본 연구는 6종의 치아우식 유발 균주에 대한 64종의 한약 재 추출물의 균별 항균력을 조사하기 위해 각각의 추출물을 40 mg/ml로 희석하여 디스크 확산법으로 clear zone을 확 인한 결과, 소목 추출물은 모든 균주에 대해 항균활성을 나 타내었고 특히 S. oralis와 L. casei의 경우 다른 균주와 비교 해 볼 때 40 mm, 35 mm로 가장 큰 clear zone을 형성하였 다. 권 등 ^26-28) 의 연구는 소목추출물 중 에틸아세테이트 (EtOAc) 분획에 존재하는 brazilin이 병원성 균주에 대한 항 균력을 가지고 있으며, 소목의 에틸아세테이트 분획물이 S.

mutans의 항균활성 및 부착억제 효과를 가진다고 보고하였

다. 또한 소목에서 분리된 brazilin이 S. mutans의 생장을 억

제하는 효과를 가지는 것으로 나타나 우식원성 세균의 억제

물질로서의 활용가능성을 제시한 바 있다. 황금추출물은 S.

salivarius와 L. acidophilus를 제외한 나머지 균주에서 모두

항균활성을 나타냈으며, S. oralis에서 19 mm로 가장 큰 활 성을 보여주었다. 백 등 ²⁹⁾ 은 황금추출물 50 mg/ml을 투여 한 배지에서 S. mutans에 대한 생장을 지연시켰으며, 최소 억제농도인 125 mg/ml에서 hydroxyapatite (HA)에 S.

mutans의 부착 억제효과를 가지는 것으로 나타났다. 이는

본 연구와 유사한 농도에서 항균활성을 가지는 것으로 판단 되며, 최소억제농도에 대한 추가적인 실험이 필요할 것으로 사료된다. 가장 많은 종류의 천연물에 생육저해 활성을 보 인 S. oralis는 황금(19 mm), 감국(27 mm), 지부자(17 mm), 대풍자(17 mm), 소목(40 mm)에서 높은 항균활성을 나타냈 다. 따라서 다른 균주와 비교하였을 때 천연물에 대한 민감 도 높은 것으로 보인다.

본 연구의 제한점으로는 실험방법으로서 disc diffusion assay의 경우 배지 내 습도 등으로 인하여 disc에 주입한 추 출물의 확산이 불규칙할 수 있기 때문에 다양한 방법으로 항균물질의 항균력을 측정할 필요가 있는 것으로 생각된다.

따라서 다양하고 새로운 유용식물자원을 발굴하여 체계적 인 생리활성 검색과 활성물질의 분리 및 구조 규명작업이 앞으로 지속적으로 이행해 나가야 할 것이다. 본 연구를 통 해 소목과 황금 추출물은 구강 내 치아우식 유발 균주의 생 육억제 활성이 우수하여 차후 다양한 방법으로 천연 항균물 질로서의 구강 내 제재 개발의 사용가능성에 대한 연구가 계속되어야 할 것으로 생각된다.

요 약

본 연구에서는, 구강 내 세균에 대한 항세균제로서의 이 용가치를 확인하고, 치아우식 예방 및 치료제로 활용될 수 있는 가능성이 있는 물질을 탐색하고자 64종의 한약재 추출 물을 사용하여 치아우식증의 원인이 되는 6개 균주를 대상 으로 항균활성을 검색하였다.

1. 구강 내 상주균인 S. oralis, 치아우식증에 가장 큰 영향 을 미치는 S. mutans, 치면열구우식증에 연관성이 높은 L.

casei와 초기 평활면우식증에 영향을 주는 S. sanguinis에

모두 항균활성을 보인 한약재 추출물은 64종 가운데 황금과 소목이었다.

2. 치아우식증 원인균 중 하나인 S. oralis에 대하여 한약 재 추출물의 항균 활성을 알아본 결과 64종 가운데 22개의 한약재가 항균 활성을 보였다. 항균활성이 가장 우수한 한 약재 는 소목(40 mm)＞감국(27 mm)＞황금(19 mm)＞지 부자(17 mm), 대풍자(17 mm) 순이었다. 그 외에 괴화(14 mm), 오가피(9 mm), 목단피(14 mm), 단삼(10 mm), 비자

(10 mm), 고삼(10 mm), 시호(11 mm), 인동(10 mm), 음양 곽 A (13 mm), 음양곽 B (11 mm), 대황(13 mm)이 항균 활 성을 보였다.

3. 소와열구 및 상아질 우식에 관여하는 L. acidophilus는 64종 한약재 추출물 가운데 소목만이 항균성을 보였다. 치 아우식증 원인세균인 S. salivarius는 천마(9 mm), 소목(20 mm)의 생육 저해환의 직경을 측정 할 수 있었다.

4. 결론적으로, 치아우식증의 원인이 되는 6종 균주에 대 해 가장 우수한 활성을 보인 한약재는 소목으로 최대 40 mm의 생육 저해환이 측정되었다.

이상의 결과를 볼 때, 한약재 추출물은 구강 내 우식유발 균주의 생육을 억제하는 효과가 있어, 향후 구강 내 우식원 성 세균의 치료물질로 활용을 제시한다.

감사의 글

본 연구는 순천향대학교 학술연구비의 일부 지원으로 수 행하였음.

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