KR101174497B1 - 새싹보리 유래 폴리페놀계 화합물을 함유하는 추출물 및 이의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 새싹보리 유래 항산화 활성 기능을 갖는 추출물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 새싹보리 유래 폴리페놀계 화합물을 추출하여 분리하고, 이의 항산화 활성을 확인하여 화장료, 기능성 식품 등에 적용할 수 있는 새싹보리 추출물에 관한 것이다.
본 발명은 새싹보리 추출물과 가장 강한 생리활성을 보이는 신규 물질을 분리하고, 주요 성분의 대량 분리 조건을 확립함으로써 기능성 물질 공급원으로 이용이 가능하며 새로운 신소재 작물 창출효과를 가진다. 또한, 분리된 고순도의 물질은 분석용 표준물질뿐만 아니라, 항암제, 고가의 기능성 화장품 또는 식의약품 원료로 활용될 수 있다.

Description

새싹보리 유래 폴리페놀계 화합물을 함유하는 추출물 및 이의 제조방법{Extracts from young barley leaves including polyphenol compounds and their manufacturing method}

본 발명은 새싹보리 유래 항산화 활성 기능을 갖는 추출물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 새싹보리 유래 폴리페놀계 화합물을 추출하여 분리하고, 이의 항산화 활성을 확인하여 화장료, 기능성 식품 등에 적용할 수 있는 새싹보리 추출물에 관한 것이다.

보리잎은 예전부터 약제로 사용되어 왔고, 비타민, 효소, 엽록소 등의 영양소가 풍부한 것으로 알려져 왔다. 특히나 보리의 어린잎은 생리활성효과가 높다고 알려져 미국, 일본 등에서는 어린 보리잎을 동결건조하여 가루로 만들어 건강식품으로 개발되었다.

천연식물은 항산화제, 항염증, 항암 등을 포함하는 생리활성물질의 원천으로서 많은 관심을 끌어 왔으며, 천연식물 내 항산화 물질은 생체내에서 발생한 활성산소의 해독을 위해서 중요한 작용을 하며, 이는 활성산소의 발생을 막는 시스템, 활성산소를 빠르게 안정화하는 시스템, 활성산소에 의한 손상을 재생하는 시스템 등으로 밝혀져 있다. 종래에는 BHA 및 BHT와 같은 합성 항산화물질을 이용하였으나, 그 독성 때문에 점차 사용이 제한되어, 자연 천연 항산화제의 중요성이 더욱 증가하게 되었다.

루테오린은 미국농식품화학회 연구결과(2005) 유방암과 폐암에 대해 암 억제 활성을 보임이 보고되어 항암제 생산을 위한 가능성을 높여주었다. 사포나린의 경우 일부 유해세균에 대한 항균효과시험에서 이끼에서 추출한 플라보노이드 중에서 최고의 활성을 보임으로서 항균제로도 이용이 가능함을 보여주었다(Basile, 1999).

최근까지 발표된 보리순과 관련된 연구로는 보리순을 이용한 보리순환 제조 방법(한국공개특허 제2006-0115675호), 보리순을 주재료로 하는 건강음료용 조성물(한국공개특허 제2005-0107981호), 밀순 또는 보리순 차의 제조방법(한국공개특허 제2006-0072848호), 원적외선 방사를 이용한 식이섬유가 향상된 보리순차(한국공개특허 제2009-0064521호), 당뇨환자용 음료수(한국공개특허 제2006-0089639호) 등이 알려져 있다.

또한 보리잎과 관련된 연구로는 음건한 보리잎 추출액을 이용한 보리잎 분말제조방법(한국등록특허 제460,730호), 보리잎의 수용성 페놀화합물의 분석(Ferreres; 2009), 보리잎 분말을 함유한 두부 등이 있다.

특히 어린 보리잎을 이용한 연구로는 보리 어린잎 분말과 즙을 이용한 과립제조(한국공개특허 제1997-0005123호), 천연염료의 제조방법(한국공개특허 제 2009-0055787호) 등이 있으며, 보리잎 추출물의 항산화 활성을 검정한 연구로는, 보리잎을 가열 물 조추출물의 항산화활성을 검정(김, 2003), 보리어린잎 항산화물질인 사포나린과 이소베텍신의 메탄올 추출 및 활성검정(류, 2002; 한국공개특허 제2005-0091334호), 열수 추출물의 활성 검정 및 LC에 의한 사포나린과 루토나린의 확인(Benedet, 2007) 등이 보고되어 있다.

그러나, 지금까지의 연구는 주로 조추출물을 이용하여 제품의 제조 등에 사용되었고, 항산화 활성 측정도 조추출물에 대한 활성검정이 대부분이나, 조추출물에서 사포나린을 분리하여 품종별 사포나린의 함량을 측정하여, 새싹보리의 주요 항산화 활성을 가지는 물질의 분리와 구조 동정된 성분별 활성 검정 및 유효성분 최대 생산을 위한 추출 조건 등에 대한 연구는 부족한 실정이다.

이에 본 발명자들은 새싹보리 유래 항산화 활성 물질을 찾아내기 위하여 연구, 노력한 결과 새싹보리로부터 생리활성에 관여하는 물질을 분리하여 구조 동정하였으며, 기존 새싹보리 추출물에서는 보고되지 않은 물질을 최초로 발견하고, 이의 추출방법을 발견함으로써 본 발명을 완성하게 되었다.

따라서 본 발명은 항산화 활성을 가지는 새싹보리의 추출물 및 용매 분획물과 이의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 새싹보리를 유기 용매로 추출하여 얻은 항산화 활성을 가지는 새싹보리 추출물을 그 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 새싹보리 추출물을 유효성분으로 함유하는 것을 특징으로 하는 피부 미백, 피부 노화 방지용 조성물 또는 기능성 식품을 또 다른 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 새싹보리의 메탄올 추출물을 n-헥산, 클로로포름, 부탄올 순으로 가하여 분리하여 얻은 항산화 활성을 가지는 새싹보리 추출물의 용매 분획물을 또 다른 특징으로 한다.

또한, 본 발명은

새싹보리를 동결건조하여 분말을 얻은 뒤 이를 메탄올을 사용하여 추출물을 얻는 단계;

상기 추출물을 현탁시키고, n-헥산, 클로로포름, 부탄올을 순차적으로 가하여 각각의 분획물을 얻는 단계; 및

상기 클로로포름 분획물 또는 부탄올 분획물을 실리카겔 컬럼에서 용출시켜 분획물을 얻는 단계

를 포함하는 새싹보리 추출물 유래 폴리페놀계 화합물의 제조방법을 또 다른 특징으로 한다.

본 발명은 새싹보리 추출물과 가장 강한 생리활성을 보이는 신규 물질을 분리하고, 주요 성분의 대량 분리 조건을 확립함으로써 기능성 물질 공급원으로 이용이 가능하며 새로운 신소재 작물 창출효과를 가진다. 또한, 분리된 고순도의 물질은 분석용 표준물질뿐만 아니라, 항암제, 고가의 기능성 화장품 또는 식의약품 원료로 활용될 수 있다.

도 1은 새싹보리 유래 추출물에서 분리한 활성 단일 성분에 대한 TLC 전개 사진이다.
도 2는 새싹보리 추출물에서 분리된 3′,4′,5,7-테드라하이드록시플라본(루테오린)의 ¹H-NMR 스펙트럼이다.
도 3은 새싹보리 추출물에서 분리된 3′,4′,5,7-테드라하이드록시플라본(루테오린)의 ¹³C-NMR 스펙트럼이다.
도 4은 새싹보리 추출물에서 분리된 3′,4′,5,7-테드라하이드록시플라본(루테오린)의 HPLC 스펙트럼이다.
도 5는 새싹보리 조추출물(메탄올 추출)의 HPLC 스펙트럼이다.
도 6는 새싹보리 에탄올 추출물의 에탄올 농도별 HPLC 스펙트럼이다.
도 7은 새싹보리 에탄올 추출물에서 에탄올 농도별 사포나린과 루토나린의 함량을 정량하여 나타낸 그래프이다.

이와 같은 본 발명을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 새싹보리 유래 기능성 생리활성 물질에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 새싹보리 유래 폴리페놀 성분 중 페루릭산, 루테오린, 사포나린, 루토나린 성분에 대한 항산화 활성과 유해산소종 억제 활성을 평가하고 새싹보리의 폴리페놀 유효성분을 다량 함유하는 추출물 및 이의 용매 분획물을 제공한다.

본 발명은 새싹보리의 동결 건조물을 분쇄하고 이를 유기 용매에 침지시켜 반복 추출하고 농축한 추출물을 특징으로 하며, 상기 추출물에는 항산화 활성과 유해산소종 억제 활성을 가지는 페루릭산, 루테오린, 사포나린, 루토나린을 포함한다.

상기 유기 용매로는 메탄올, 에탄올 등의 저급 알코올, 헥산, 에틸아세테이트, DMF(Dimethylformamide), THF(Tetrahydrofuran), 클로로포름, 디에틸에테르,부탄올 등이 사용가능하나, 바람직하게는 메탄올, 에탄올을 사용하는 것이 좋다. 더욱 바람직하게는 80 ~ 90 중량% 의 에탄올 수용액을 사용하는 경우, 사포나린과 루토나린의 최적 추출에 따라 우수한 항산화 활성을 나타내도록 할 수 있다.

상기 새싹보리는 상온에서 육묘용 상자를 이용하여 상토에 보리종자를 골고루 뿌리고 상토를 덮은 후, 상토가 마르지 않게 물을 뿌리면서 보리를 키우고, 싹이 튼 지 5 ~15 일 지난 후 새싹보리의 길이가 10 ~ 20 cm 정도로 자란 것을 수확하여 사용하며, 바람직하게는 상기 새싹보리를 세척하고 동결 건조시킨 뒤 이를 분쇄한 분말상태를 사용하는 것이 좋다.

또한 본 발명은 상기 새싹보리 추출물을 포함하는 피부 미백, 피부 노화 방지용 조성물 또는 기능성 식품을 제공한다.

본 발명에 따른 조성물은 유효성분 외에 약제학적으로 허용 가능한 담체, 부형제 또는 희석제를 포함할 수 있다.

본 발명의 조성물은 경구 또는 비경구의 여러 가지 제형일 수 있다. 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제된다. 경구 투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 하나 이상의 화합물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 탄산칼슘, 수크로오스(sucrose) 또는 락토오스(lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한, 단순한 부형제 이외에 스테아린산 마그네슘, 탈크 등과 같은 윤활제들도 사용된다. 경구 투여를 위한 액상제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순 희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다.

본 발명의 조성물은 경구 또는 비경구로 투여될 수 있으며, 비경구 투여 시 드레싱제, 패취제, 밴드, 연고제 등의 피부외용제 또는 주사제로 가능하다.

본 발명의 조성물의 투여량은 환자의 체중, 연령, 성별, 건강상태, 식이, 투여시간, 투여방법, 배설율 및 질환의 중증도에 따라 그 범위가 다양하며, 일일 투여량은 젤라티 효소분해물의 양을 기준으로 0.1 내지 100 mg/kg이고, 바람직하게는 30 내지 80 mg/kg이고, 더욱 바람직하게는 50 내지 60 mg/kg이며, 하루 1 ~ 6 회 투여될 수 있다.

또한, 기존의 피부 미백제 또는 피부 노화 방지제와 병용하여 사용하는 것도 가능하다.

또한, 본 발명에 따른 기능성 식품은, 예를 들어, 츄잉껌, 캐러멜 제품, 캔디류, 빙과류, 과자류 등의 각종 식품류, 청량음료, 미네랄워터, 알코올음료 등의 음료 제품, 비타민이나 미네랄 등을 포함한 건강기능성 식품류일 수 있다.

본 발명의 새싹보리 추출물을 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 사용될 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용될 수 있다. 유효 성분의 혼합양은 사용 목적(예방, 건강 또는 위생)에 따라 적합하게 결정될 수 있다.

본 발명의 기능성 식품은 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상술한 천연 탄수화물은 포도당, 과당과 같은 모노사카라이드, 말토스, 수크로스와 같은 디사카라이드, 및 덱스트린, 사이클로덱스트린과 같은 폴리사카라이드, 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜이다. 감미제로서는 타우마틴, 스테비아 추출물과 같은 천연 감미제나, 사카린, 아스파르탐과 같은 합성 감미제 등을 사용할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 비율은 본 발명의 건강식품 100 중량부당 0.01 ~ 0.04 중량부, 바람직하게는 약 0.02 ~ 0.03 중량부 범위에서 선택하는 것이 바람직하다.

상기 외에 본 발명의 기능성 식품은 여러 가지 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그 밖에 본 발명의 기능성 식품은 천연 과일주스, 과일주스음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다.

한편, 본 발명은 새싹보리 추출물을 유효성분으로 함유하는 화장료를 포함한다. 상기 새싹보리 추출물 함유 화장료는 화장품 분야에서 통상적으로 사용되는 기제, 보조제 및 첨가제를 사용하여 액체 또는 고체 형태로 제조될 수 있다. 액체 또는 고체 형태의 화장품으로는 예를 들면, 이에 한정되지는 않으나 화장수, 크림제, 로숀제 및 입욕제 등의 형태를 포함할 수 있다. 화장품 분야에서 통상적으로 사용되는 기제, 보조제 및 첨가제는 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면, 물, 알코올, 프로필렌글리콜, 스테아르산, 글리세롤, 세틸알코올 및 유동 파라핀 등을 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 화장료는 피부의 산화에 의한 손상, 예를 들면, 반점(갈색반), 주근깨, 피부균열, 자외선 손상(햇볕에 탐)등을 예방하는데 매우 유용하게 사용될 수 있다.

또한 본 발명은, 새싹보리의 메탄올 추출물을 n-헥산, 클로로포름, 부탄올 순으로 가하여 분리하여 얻은 항산화 활성을 가지는 새싹보리 추출물의 용매 분획물을 제공한다. 상기 용매 분획물은 하기 화학식 1 내지 4로 표시되는 화합물로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 폴리페놀계 화합물을 포함한다.

또한 본 발명은

새싹보리를 동결건조하여 분말을 얻은 뒤 이를 메탄올을 사용하여 추출물을 얻는 단계;

상기 추출물을 현탁시키고, n-헥산, 클로로포름, 부탄올을 순차적으로 가하여 각각의 분획물을 얻는 단계; 및

상기 클로로포름 분획물 또는 부탄올 분획물을 실리카겔 컬럼에서 용출시켜 분획물을 얻는 단계

를 포함하는 새싹보리 추출물 유래 폴리페놀계 화합물의 제조방법을 또다른 특징으로 한다.

상기 클로로포름 분획물을 실리카겔 컬럼에서 용출시키면 상기 화학식 1 및 2의 화합물을 얻을 수 있으며, 상기 부탄올 분획물을 실리카겔 컬럼에서 용출시키면 상기 화학식 3 및 4의 화합물을 얻을 수 있다.

이하, 본 발명은 다음 실시예에 의거하여 구체적으로 설명하겠는 바, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

실시예 1 : 새싹보리로부터 폴리페놀계 화합물의 추출, 분리 및 정제

상온에서 자루에 담긴 보리종자의 균일한 발아를 위해 6시간동안 물에 침종시킨 후 꺼내어 공기 중에서 6시간 동안 물이 빠지도록 한 후, 육묘용 상자를 이용하여 상토에 보리종자를 골고루 뿌리고 상토를 덮었고, 상토가 마르지 않게 주기적으로 물을 주면서 보리를 상온에서 키웠다. 종자가 싹이 튼 후 10일 경과하면 새싹보리의 길이가 약 15cm 전후 정도 자라게 되었고, 이 때 새싹보리의 지상부를 수확하였다. 수확한 새싹보리를 물로 세척 후 물기를 제거하였으며, 동결건조기에서 3일 건조하였다. 동결건조된 새싹보리는 분쇄기를 이용하여 분쇄하였으며, 이를 통해 얻은 새싹보리 분말 300g을 추출용기에 넣고 80% 메탄올 1,500ml을 사용하여 상온에서 48시간동안 진탕 회전시켰다. 추출한 시료는 여과지로 여과한 다음, 감압 농축하여 70g의 새싹보리 추출물을 얻었다.

여기에 정제수 300㎖을 넣어 현탁시키고, n-헥산, 클로로포름, 부탄올 순으로 분획하여 n-헥산 분획물(5g), 클로로포름 분획물(25g) 및 부탄올 분획물 (36g)을 각각 얻었다. 상기 얻은 클로로포름 분획물(25g)은 실리카겔 컬럼크로마토그래피(400g, 70 ~ 230 메쉬, Merck사)를 사용하여 분획물을 얻되, 이동상 용매로는 n-헥산, n-헥산:에틸아세테이트(40:1 ~ 1:10 혼합비) 혼합 용매를 순차적으로 사용하여 5개의 분획물(Fr.C1 ~ Fr.C5)을 얻었다.

5개의 분획물 중 Fr.C3 분획물(550mg)을 실리카켈(1g, 70~230 메쉬)에 흡착시킨 후, 실리카겔 컬럼크로마토그래피(20g, 230~400 메쉬)를 실시하였으며, 이때 이동상 용매는 n-헥산:에틸아세테이트(10:1 ~ 1:8 혼합비) 혼합용매를 순차적으로 사용하여 노란색 침전물을 얻고 이를 정제하여 화합물 1 (32mg)을 얻었다.

또한 상기 5개의 분획물 중 Fr.C5 분획물(850mg)을 실리카켈 (3g, 70~230 메쉬)에 흡착시킨 후, 실리카겔 컬럼크로마토그래피(50g, 230~400 메쉬)를 실시하였으며, 이때 이동상 용매는 n-헥산:아세톤 혼합용매(30:1 ~ 1:8 혼합비)를 사용하여 또다른 노란색 침전물을 얻고 이를 정제하여 화합물 2(45mg)을 얻었다.

한편 상기 부탄올 분획물 (36 g)은 실리카겔 컬럼크로마토그래피 (500g, 70~230 메쉬, Merk)를 사용하여 분획물을 얻되, 이동상 용매로는 클로로포름:메탄올 (50:1 ~ 1:20 혼합비) 혼합용매 및 메탄올을 순차적으로 사용하여 4개의 분획물(Fr.M1 ~Fr.M4)을 얻었다.

4개의 분획물 중 Fr.M2 분획물(4.2g)을 실리카켈(10g, 70~230 메쉬)에 흡착시킨 후, 실리카겔 컬럼크로마토그래피(100g, 230~400 메쉬)를 실시하였으며, 이 때 이동상 용매는 클로로포럼:메탄올 혼합용매(35:1~1:10)를 사용하여 연노랑색 침전물을 얻고 이를 정제하여 화합물 3(1.2g)을 얻었다.

또한 4개의 분획물 중 Fr.M4 분획물(3g)을 실리카켈 (6g, 70~230 메쉬)에 흡착시킨 후, 실리카겔 컬럼크로마토그래피(80g, 230~400 메쉬)를 실시하였으며, 이때 이동상 용매는 클로로포럼:메탄올 혼합용매(20:1~1:40)를 사용하여 또다른 연노란색 침전물을 얻고 이를 정제하여 화합물 4(510mg)를 얻었다.

상기 분리된 화합물 1 ~ 4에 대하여 실리카겔 박막크로마토그래피(Thin Layer Chromatography, TLC)를 클로로포럼:메탄올(5:1) 혼합 용매 하에 실시하였으며, 이에 따른 TLC 패턴을 도 1에 나타내었다.

실시예 2 : 새싹보리로부터 분리된 폴리페놀계 화합물의 구조 분석

상기 실시예 1에서 얻은 화합물을 HPLC-MS 분석기 (High-performance liquid chromatography mass chromatography)를 사용하여 분자량 및 분자식을 결정하였으며, 화합물의 구조 동정은 핵자기공명분석 (Bruker AMX 500)을 통하여 ¹H NMR, ¹³C-NMR, 호모코지 (HOMO-COSY), HMQC (¹H-Detected heteronuclear Multiple-Quantum Coherence), HMBC (Heteronuclear Multiple-Bond Coherence), DEPT (Distortionless Enhancement by Polarization) 스펙트럼을 분석함으로써 이루어졌다.

측정결과는 하기와 같으며, 화합물 1은 3-(4-하이드록시-3-메톡시페닐)-2-프로페노익산(페루릭산), 화합물 2은 3′,4′,5,7-테드라하이드록시플라본(루테오린), 화합물 3은 이소비텍신-7-글루코사이드(사포나린), 화합물 4는 이소오리엔틴-7-글구코사이드(루토나린)로 동정하였다. 분리한 폴리페놀계 화합물의 구조는 하기 표 1에 나타내었으며, 각 화합물의 구조적 특징은 하기와 같다.

[화합물 1] 3-(4-하이드록시-3-메톡시페닐)-2-프로페노익산(페루릭산)

1) 물성 : 노란색 무정형 결정

2) 분자량 : 194

3) 분자식 : C₁₀H₁₀O₄

4) ¹H-NMR (500MHz, Methanol-d ₄) δ 3.89(3H, s), 6.32(1H, d, J=15.8 Hz), 6.82 (1H, d, J = 8.2 Hz), 7.06 (1H, d, J = 10.1 Hz), 7.17 (1H, s), 7.61 (1H, d, J = 15.8 Hz).

5) ¹³C-NMR (125 MHz, Methanol-d ₄) δ 56.8, 112.1, 116.3, 116.9, 124.4, 128.2, 147.4, 149.8, 150.9, 171.4

[화합물 2] 3′,4′,5,7-테트라하이드록시플라본(루테오린)

1) 물성 : 노란색 무정형 결정

2) 분자량 : 360

3) 분자식 : C₁₅H₁₀O₆

4) ¹H-NMR (500MHz, DMSO-d ₆) δ 7.42(1H, dd, J=8.1, 2.3 Hz), 7.40(1H, d, J=2.3 Hz, ), 6.90(1H, d, J=8.1 Hz), 6.66(1H, s), 6.45(1H, d, J=2.1 Hz), 6.20(1H, d, J=2.1 Hz)

5) ¹³C-NMR (125 MHz, DMSO-d ₆) δ 182.0, 164.5, 164.3, 161.9, 157.7, 150.1, 146.1, 121.9, 119.3, 116.4, 113.8, 104.1, 103.2, 99.2, 94.2

[화합물 3] 이소비텍신-7-글루코사이드(사포나린)

1) 물성 : 연노랑색 무정형 결정

2) 분자량 : 594

3) 분자식 : C₂₇H₃₀O₁₅

4) ¹H-NMR (500MHz, DMSO-d ₆ ) δ 3.15-3.34 (7H, m, C-glucose), 3.55-3.91 (7H, m, O-glucose), 4.65 (1H, dd, J1 = 8.1 Hz, J2 = 16.3 Hz), 4.96 (1H, d, J = 10.2 Hz), 6.88 (4H, m), 7.95 (2H, d, J = 14.7 Hz)

5) ¹³C-NMR (125 MHz, DMSO-d ₆ ) δ 60.7, 69.8, 70.3, 70.8, 72.8, 73.2, 74.8, 75.6, 77.8, 78.5, 80.1, 92.7, 101.1, 103.1, 104.8, 110.5, 113.4, 116.5, 121.1, 129.1, 145.7, 149.9, 156.6, 159.8, 162.9, 164.6, 182.6

[화합물 4] 이소오리엔틴-7-글구코사이드(루토나린)

1) 물성 : 연노랑색 무정형 결정

2) 분자량 : 610

3) 분자식 : C₂₇H₃₀O₁₆

4) ¹H-NMR (500MHz, DMSO-d6) δ 4.66 (7H, m, C-glucose), 5.00 (7H, m, O-glucose), 6.70(1H, s), 6.83 (1H, s), 6.92(1H, d, J = 8.5 Hz), 7.47 (2H, dd, J = 2.8 Hz/8.5 Hz), 9.58 (1H, s).

5) ¹³C-NMR (125 MHz, DMSO-d6) δ 60.3, 60.7, 69.5, 70.8, 72.6, 73.0, 73.8, 75.6, 77.2, 78.9, 80.9, 93.5, 101.1, 103.1, 104.8, 110.5, 113.4, 115.9, 119.1, 121.1, 145.7, 149.9, 156.3, 159.2, 162.3, 164.2, 181.8

하기 실시예 3에서와 같이 항산화 활성이 가장 우수하게 나타난 화합물 2인 3′,4′,5,7-테트라하이드록시플라본(루테오린)의 ¹H-NMR 및 ¹³C-NMR 스펙트럼을 도 2 및 3에, HPLC 스펙트럼은 도 4에 나타내었다. 또한 상기 실시예 1에서 새싹보리의 메탄올 추출에 의한 조추출물의 HPLC 스펙트럼을 도 5에 나타내어 비교하였다.

실시예 3 : 새싹보리로부터 분리된 폴리페놀계 화합물의 항산화 활성 비교

본 발명의 새싹보리 유래 추출물 또는 이로부터 분리된 폴리페놀계 화합물의 1, 1-디페닐-2-피크릴하이드라질(1,1-diphenyl-2-picryl hydrazil, DPPH)에 대한 억제활성을 알아보기 위하여 하기와 같은 실험을 수행하였다.

DPPH는 자신이 가지고 있는 홀수의 전자 때문에 517nm에서 강한 흡수 밴드(band)를 보이나 phenolic 화합물과 같이 수소에 전자를 제공해주는 전자 공여체와 반응을 하게 되면 전자나 hydrogen radical을 받아 phenoxy radical을 생성하게 되어 흡수 밴드도 사라지게 되고 안정한 분자가 된다. 또한 공여된 전자는 비가역적으로 결합하며 그 수에 비례하여 진보라색의 DPPH의 색깔은 점점 옅어지게 되고 흡광도도 감소하게 된다.

24 웰-플레이트에 시료 1㎖와 0.15mM DPPH(Sigma Co, USA) 1㎖을 첨가한 후 30℃, shaking incubator에서 5분 동안 혼합하고 실온에서 30분 동안 방치한 후 517nm에서 흡광도를 측정하였다. 대조군은 시료대신 BHA(Butylated Hydroxy Anisole)를 넣고 측정하였다. 시료의 환원력의 크기는 Inhibition Concentration at 50% of Activity (IC₅₀)으로 나타내었으며 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.

[수학식 1]

Antioxidant activity of DPPH (%) = (A_blank - A_sample)/A_blank × 100

화합물	화합물명	IC50 (μM)
1	페루릭산	14.1 ± 0.92
2	루테오린	5.5 ± 0.32
3	사포나린	211.2 ± 16.32
4	루토나린	27.3 ± 1.85
대조	BHA	33.4 ± 2.15

상기 표 2에 나타난 바와 같이, 본 발명의 새싹보리 추출물로부터 분리된 화합물에는 항산화 활성이 있음을 확인할 수 있었다. 특히 화합물 2인 루테오린은 항산화 활성이 일반적으로 사용되는 항산화제인 BHA 보다 6배나 강한 것을 확인하였다. 그리고, 기존의 새싹보리의 주요성분으로서 분리되어 항산화력 측정에 사용된 사포나린과(류, 2004) 비교해도 루테오린은 약 40배의 억제 활성을 보였으며, 페루릭산은 사포나린에 비해 15배의 억제활성을 보이고, 루토나린은 사포나린에 비해 8배의 산화 억제활성을 보임을 확인하였다.

실시예 4 : 사포나린과 루토나린의 최적 추출 확인

상기 실시예 1에서의 새싹보리 분말 1g에 에탄올 수용액의 농도(0~100 중량%)를 달리하여 20㎖을 첨가하고, 30℃에서 12시간 동안 추출한 다음 원심분리기(10,000rpm, 4℃)로 상층액만 분리한 후, 0.45㎛ 필터(Advantec MFS, Inc. CA, USA)로 여과하였다. 상기 여과된 시료를 HPLC 시스템(Waters)에 20 ㎕ 주입하였으며, 컬럼은 XBridgeTM C18 (3.5 μm, 4.6 × 150mm, Waters)을 이용하였다. 이동상은 0.1% formic acid(A)와 acetonitrile(B)을 A-B (0 min 80:20, 50 min 0:100, 60 min 80: 20, v/v)의 비율로 순차적으로 분당 1.0 ㎖의 유속으로 전개하였으며, 검출은 340 nm에서 실시하였다. 사포나린과 루토나린을 정량하기 위하여 농도를 달리하여 위와 동일한 방법으로 HPLC 시스템에 주입하여 하기 표 3과 같은 같은 표준검량곡선을 구하였다.

화합물	표준검량곡선
사포나린	y=38,927x-1,946,146 R 2 =0.999
루토나린	y=37,254x-1,015,250 R 2 =0.998

에탄올 추출물의 에탄올 농도별 HPLC 스펙트럼은 도 6에 나타내었으며, 사포나린과 루토나린을 정량한 결과는 도 7에 나타내었다.

상기 도 6 및 7에서 보는 바와 같이, 사포나린은 50 중량% 에탄올 수용액으로의 추출 시 최고로 추출됨을 보였고, 이 때 사포나린과 루토나린의 중량비는 75 : 15로 나타났다. 반면 루토나린은 80 ~ 90중량% 에탄올 수용액으로의 추출에서 최고로 추출됨을 보였고, 이 때 사포나린과 루토나린의 추출량에 따른 중량비는 60 : 40으로 나타났다.

상기 실시예 3에서와 같이 루토나린의 항산화 활성이 사포나린의 활성에 비해 8배 우수함을 감안하여 계산하면 두 물질의 함량비에 따른 추출물의 항산화 활성은 80 ~ 90 중량% 에탄올 추출에서 가장 높게 나타남을 예상할 수 있다.

제제예 1: 기능성 식품의 제조

<음료의 제조>

새싹보리 에탄올(80중량%) 추출물 100 ㎎

구연산 1000 ㎎

올리고당 100 g

매실농축액 2 g

타우린 1 g

정제수를 가하여 전체 900 ㎖

통상의 건강음료 제조방법에 따라 상기의 성분을 혼합한 다음, 약 1시간 동안 85℃에서 교반 가열한 후, 만들어진 용액을 여과하여 멸균된 2 ℓ용기에 취득하여 밀봉 멸균한 뒤 냉장 보관한 다음 본 발명의 음료 조성물 제조에 사용한다.

상기 조성비는 비교적 기호음료에 적합한 성분을 바람직한 실시예로 혼합 조성하였지만, 수요계층, 수요국가, 사용용도 등 지역적, 민족적 기호도에 따라서 그 배합비를 임의로 변형 실시하여도 무방하다.

제조예 2: 화장료의 제조

새싹보리 추출물을 유효성분으로 이용하여 다음과 같은 조성으로 에센스를 제조하였다.

[조성]

유효성분 10.0 mg, 글리세린 3.0 mg, EDTA 0.05 mg, 벤조페논-9 0.04 mg, 카르복시비닐 폴리머 0.2 mg, 트리에탄올아민 0.18 mg, 옥시도테세스-25 0.6 mg, 글리세릴모노스테아레이트 1.0 mg, 방부제 0.01 mg, 향료 0.01 mg, 정제수 잔량

Claims (10)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 파종 후 싹이 튼 지 5~10일이 지나서 길이가 10~20 cm로 자란 새싹보리를 메탄올 또는 80~90 중량% 농도의 에탄올 수용액으로 추출하여 추출물을 얻고,
   상기 추출물을 n-헥산, 클로로포름, 부탄올으로 순차적으로 분획하여 용매 분획물을 얻은 다음, 실리카겔 컬럼크로마토그래피에서 용출한 페루릭산, 루테오린, 루토나린 분획물인 것을 특징으로 하는 항산화 활성을 가지는 새싹보리 분획물.
   
8. 삭제
9. 삭제
10. 삭제

Images