KR20230120025A - 감차수국잎 열수추출물시료 제조 및 시험방법 - Google Patents
감차수국잎 열수추출물시료 제조 및 시험방법 Download PDFInfo
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Abstract
본발명은 감차수국잎열수추출물시료 제조 및 시험방법에 관한 것으로, 둥근 플라스크에 말린 감차수국잎과 증류수를 가하여 환류냉각기가 설치된 heating mantel에서 가열하는 단계;
cheese cloth로 여과하는 단계; 진공농축하여 얼리는 단계;
얼린 추출물을 동결건조하여 분말화된 감차수국잎열수추출물시료를 만드는 단계; 로 이루어지는 것으로,
본발명은 감차수국잎열수추출물을 용이하게 제조하며, 다양한 시험을 통해 풍미가 좋고 영양가가 높은 최적의 제품을 확보하는 현저한 효과가 있다.
cheese cloth로 여과하는 단계; 진공농축하여 얼리는 단계;
얼린 추출물을 동결건조하여 분말화된 감차수국잎열수추출물시료를 만드는 단계; 로 이루어지는 것으로,
본발명은 감차수국잎열수추출물을 용이하게 제조하며, 다양한 시험을 통해 풍미가 좋고 영양가가 높은 최적의 제품을 확보하는 현저한 효과가 있다.
Description
본발명은 감차수국잎열수추출물시료 제조 및 시험방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 감차수국잎열수추출물을 용이하게 제조하며, 다양한 시험을 통해 풍미가 좋고 영양가가 높은 최적의 제품을 확보하는 감차수국잎열수추출물시료 제조 및 시험방법에 관한 것이다.
예로부터 감차수국을 개발하여 여러 용도로 음용하고 있으며 종래특허기술의 일례로서 등록번호 10-0681638호에는 증류수, C1-4의 저급 알코올 및 이들의 혼합용매로 추출된 감차수국 추출물을 유효성분으로 하고 통상의 약제학적으로 허용 가능한 담체와 혼합하여 이루어진 당뇨, 고혈당 및 고지혈증의 치료 및 예방용 약학적조성물이 공개되어 있고,
등록번호 10-082294590-98호에는 중량%의 수국엽, 2-10중량% 중량부의 감초로 구성된 것을 특징으로 하는 수국(감)차나무 엽을 주재료로 만든 담배 대용품이 공개되어 있다. 그러나 상기 종래기술들은 감차수국의 풍미를 살리지 못하며 영양가가 손실되거나 보존에 적합하지 못한 문제점이 있었다.
따라서 본발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 따라서 본발명은 감차수국잎열수추출물을 용이하게 제조하며, 다양한 시험을 통해 풍미가 좋고 영양가가 높은 최적의 제품을 확보하는 감차수국잎열수추출물시료 제조 및 시험방법을 제공하고자 하는 것이다.
본발명은 감차수국잎열수추출물시료 제조 및 시험방법에 관한 것으로, 둥근 플라스크에 말린 감차수국잎과 증류수를 가하여 환류냉각기가 설치된 heating mantel에서 가열하는 단계;
cheese cloth로 여과하는 단계; 진공농축하여 얼리는 단계;
얼린 추출물을 동결건조하여 분말화된 감차수국잎열수추출물시료를 만드는단계; 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
따라서 본발명은 감차수국잎열수추출물을 용이하게 제조하며, 다양한 시험을 통해 풍미가 좋고 영양가가 높은 최적의 제품을 확보하는 현저한 효과가 있다.
도 1. Hydrallgea macrophylla var.의 총 폴리페놀 함량 thunbergii(HMT) 추출물. HX, 헥산; CL, 클로로포름; EA, 에틸 아세테이트; BT, 부탄올; 및 WT, 각 용매의 연속 추출을 사용하여 물 추출물을 얻었다. 수국(HMT) 잎(SK-L) 또는 소국(HMT) 분말(SK-P)의 조추출물은 환류 응축기를 사용하여 열수 추출하여 얻었다. 데이터는 평균 ± SD(n = 3)로 표시된다. 문자가 다른 데이터는 크게 다르다 (p < 0.05).(Total polyphenol contents of Hydrallgea macrophylla var. thunbergii(HMT) extracts. HX, hexane; CL, chloroform; EA, ethyl acetate; BT, butanol; and WT, water extract were obtained using serial extraction of each solvent. Crude extract from suguk(HMT) leaf (SK-L) or soguk(HMT) powder (SK-P) was obtained by hot water extraction using a reflux condenser. Data are expressed as mean ± SD (n = 3). The data with different letters are significantly different (p < 0.05).)
도 2. Hydrallgea macrophylla var.의 플라보노이드 함량 thunbergii(HMT) 추출물. HX, 헥산; CL, 클로로포름; EA, 에틸 아세테이트; BT, 부탄올; 및 WT, 각 용매의 연속 추출을 사용하여 물 추출물을 얻었다. 수국(HMT) 잎(SK-L) 또는 소국(HMT) 분말(SK-P)의 조추출물은 환류 응축기를 사용하여 열수 추출하여 얻었다. 데이터는 평균 ± SD(n = 3)로 표시됩니다. 문자가 다른 데이터는 크게 다르다(p < 0.05).(Flavonoid contents of Hydrallgea macrophylla var. thunbergii(HMT) extracts. HX, hexane; CL, chloroform; EA, ethyl acetate; BT, butanol; and WT, water extract were obtained using serial extraction of each solvent. Crude extract from suguk(HMT) leaf (SK-L) or soguk(HMT) powder (SK-P) was obtained by hot water extraction using a reflux condenser. Data are expressed as mean ± SD (n = 3). The data with different letters are significantly different (p < 0.05).)
도 3. Hydrallgea macrophylla var.의 DPPH 라디칼 소거 활성 thunbergii(HMT) 추출물. HX, 헥산; CL, 클로로포름; EA, 에틸 아세테이트; BT, 부탄올; 및 WT, 각 용매의 연속 추출을 사용하여 물 추출물을 얻었다. 수국(HMT) 잎(SK-L) 또는 소국(HMT) 분말(SK-P)의 조추출물은 환류 응축기를 사용하여 열수 추출하여 얻었다. 데이터는 평균 ± SD(n = 3)로 표시된다. 문자가 다른 데이터는 크게 다르다(p < 0.05).(DPPH radical scavenging activities of Hydrallgea macrophylla var. thunbergii(HMT) extracts. HX, hexane; CL, chloroform; EA, ethyl acetate; BT, butanol; and WT, water extract were obtained using serial extraction of each solvent. Crude extract from suguk(HMT) leaf (SK-L) or soguk(HMT) powder (SK-P) was obtained by hot water extraction using a reflux condenser. Data are expressed as mean ± SD (n = 3). The data with different letters are significantly different (p < 0.05).)
도 4. Hydrallgea macrophylla var.의 ABTS 라디칼 양이온 탈색 활성 thunbergii(HMT) 추출물. HX, 헥산; CL, 클로로포름; EA, 에틸 아세테이트; BT, 부탄올; 및 WT, 각 용매의 연속 추출을 사용하여 물 추출물을 얻었다. 수국(HMT) 잎(SK-L) 또는 소국(HMT) 분말(SK-P)의 조추출물은 환류 응축기를 사용하여 열수 추출하여 얻었다. 데이터는 평균 ± SD(n = 3)로 표시된다. 문자가 다른 데이터는 크게 다르다(p < 0.05).(ABTS radical cation decolorization activities of Hydrallgea macrophylla var. thunbergii(HMT) extracts. HX, hexane; CL, chloroform; EA, ethyl acetate; BT, butanol; and WT, water extract were obtained using serial extraction of each solvent. Crude extract from suguk(HMT) leaf (SK-L) or soguk(HMT) powder (SK-P) was obtained by hot water extraction using a reflux condenser. Data are expressed as mean ± SD (n = 3). The data with different letters are significantly different (p < 0.05).)
도 5. Hydrallgea macrophylla var.의 ABTS 라디칼 양이온 탈색 활성 thunbergii(HMT) 추출물. HX, 헥산; CL, 클로로포름; EA, 에틸 아세테이트; BT, 부탄올; 및 WT, 각 용매의 연속 추출을 사용하여 물 추출물을 얻었다. 수국(HMT) 잎(SK-L) 또는 소국(HMT) 분말(SK-P)의 조추출물은 환류 응축기를 사용하여 열수 추출하여 얻었다. 데이터는 평균 ± SD(n = 3)로 표시된다. 문자가 다른 데이터는 크게 다르다(p < 0.05).)ABTS radical cation decolorization activities of Hydrallgea macrophylla var. thunbergii(HMT) extracts. HX, hexane; CL, chloroform; EA, ethyl acetate; BT, butanol; and WT, water extract were obtained using serial extraction of each solvent. Crude extract from suguk(HMT) leaf (SK-L) or soguk(HMT) powder (SK-P) was obtained by hot water extraction using a reflux condenser. Data are expressed as mean ± SD (n = 3). The data with different letters are significantly different (p < 0.05).)
도 6. Hydrallgea macrophylla var. thunbergii(HMT) 추출물. HX, 헥산; CL, 클로로포름; EA, 에틸 아세테이트; BT, 부탄올; 및 WT, 각 용매의 연속 추출을 사용하여 물 추출물을 얻었다. 수국(HMT) 잎(SK-L) 또는 소국(HMT) 분말(SK-P)의 조추출물은 환류 응축기를 사용하여 열수 추출하여 얻었다. 데이터는 평균 ± SD(n = 3)로 표시된다. 문자가 다른 데이터는 크게 다르다(p < 0.05).( Reducing powers of Hydrallgea macrophylla var. thunbergii(HMT) extracts. HX, hexane; CL, chloroform; EA, ethyl acetate; BT, butanol; and WT, water extract were obtained using serial extraction of each solvent. Crude extract from suguk(HMT) leaf (SK-L) or soguk(HMT) powder (SK-P) was obtained by hot water extraction using a reflux condenser. Data are expressed as mean ± SD (n = 3). The data with different letters are significantly different (p < 0.05).)
도 7. Hydrallgea macrophylla var.의 총 사포닌 함량 thunbergii(HMT) 추출물. HX, 헥산; CL, 클로로포름; EA, 에틸 아세테이트; BT, 부탄올; 및 WT, 각 용매의 연속 추출을 사용하여 물 추출물을 얻었다. 수국(HMT) 잎의 조추출물(SK-L)은 환류 응축기를 사용하여 열수 추출하여 얻었다. 데이터는 평균 ± SD(n = 3)로 표시된다. 문자가 다른 데이터는 크게 다르다(p < 0.05).(Total saponin contents of Hydrallgea macrophylla var. thunbergii(HMT) extracts. HX, hexane; CL, chloroform; EA, ethyl acetate; BT, butanol; and WT, water extract were obtained using serial extraction of each solvent. Crude extract from suguk(HMT) leaf (SK-L) were obtained by hot water extraction using a reflux condenser. Data are expressed as mean ± SD (n = 3). The data with different letters are significantly different (p < 0.05).)
도 8. Hydrallgea macrophylla var.의 용매 추출물의 HPLC 크로마토그램. 툰베리(HMT). (a) 수국잎열수추출물(SK-L), (b) n-헥산추출물, (c) 클로로포름추출물, (d) 에틸아세테이트추출물, (e) n-부탄올추출물, (f) WT추출물 . 피; 필로둘신, 및 H; 히드란제놀.(HPLC chromatograms of solvent extracts from Hydrallgea macrophylla var. thunbergii(HMT). (a) hot water extract from suguk leaf (SK-L), (b) n-hexane extract, (c) chloroform extract, (d) ethyl acetate extract, (e) n-butanol extract, and (f) WT extract. P; phyllodulcin, and H; hydrangenol.)
도 9. 정제용 HPLC를 재활용하여 n-헥산 추출물의 크로마토그램(Chromatogram of n-hexane extract by recycling preparative HPLC. )
도 10. 수국차 추출물 농도(62.5~250μg/mL)에 따른 Triglyceride (TG) 농도(nM)그래프
도 11. 수국차 추출물 농도(62.5~250μg/mL)에 따른 Triglyceride (TG) 함량 퍼센트(%) 그래프
도 12. OA+와 OA- 지방 감소 평가 사진 비교사진
도 13. 에틸아세테이트 분획물의 농도(62.5~250μg/mL)간 지방 감소 평가 비교사진
도 14. 헥센 분획물의 농도(62.5~250μg/mL)간 지방 감소 평가 비교사진
도 15. 부탄올 분획물의 농도(62.5~250μg/mL)간 지방 감소 평가 사진 비교사진
도 2. Hydrallgea macrophylla var.의 플라보노이드 함량 thunbergii(HMT) 추출물. HX, 헥산; CL, 클로로포름; EA, 에틸 아세테이트; BT, 부탄올; 및 WT, 각 용매의 연속 추출을 사용하여 물 추출물을 얻었다. 수국(HMT) 잎(SK-L) 또는 소국(HMT) 분말(SK-P)의 조추출물은 환류 응축기를 사용하여 열수 추출하여 얻었다. 데이터는 평균 ± SD(n = 3)로 표시됩니다. 문자가 다른 데이터는 크게 다르다(p < 0.05).(Flavonoid contents of Hydrallgea macrophylla var. thunbergii(HMT) extracts. HX, hexane; CL, chloroform; EA, ethyl acetate; BT, butanol; and WT, water extract were obtained using serial extraction of each solvent. Crude extract from suguk(HMT) leaf (SK-L) or soguk(HMT) powder (SK-P) was obtained by hot water extraction using a reflux condenser. Data are expressed as mean ± SD (n = 3). The data with different letters are significantly different (p < 0.05).)
도 3. Hydrallgea macrophylla var.의 DPPH 라디칼 소거 활성 thunbergii(HMT) 추출물. HX, 헥산; CL, 클로로포름; EA, 에틸 아세테이트; BT, 부탄올; 및 WT, 각 용매의 연속 추출을 사용하여 물 추출물을 얻었다. 수국(HMT) 잎(SK-L) 또는 소국(HMT) 분말(SK-P)의 조추출물은 환류 응축기를 사용하여 열수 추출하여 얻었다. 데이터는 평균 ± SD(n = 3)로 표시된다. 문자가 다른 데이터는 크게 다르다(p < 0.05).(DPPH radical scavenging activities of Hydrallgea macrophylla var. thunbergii(HMT) extracts. HX, hexane; CL, chloroform; EA, ethyl acetate; BT, butanol; and WT, water extract were obtained using serial extraction of each solvent. Crude extract from suguk(HMT) leaf (SK-L) or soguk(HMT) powder (SK-P) was obtained by hot water extraction using a reflux condenser. Data are expressed as mean ± SD (n = 3). The data with different letters are significantly different (p < 0.05).)
도 4. Hydrallgea macrophylla var.의 ABTS 라디칼 양이온 탈색 활성 thunbergii(HMT) 추출물. HX, 헥산; CL, 클로로포름; EA, 에틸 아세테이트; BT, 부탄올; 및 WT, 각 용매의 연속 추출을 사용하여 물 추출물을 얻었다. 수국(HMT) 잎(SK-L) 또는 소국(HMT) 분말(SK-P)의 조추출물은 환류 응축기를 사용하여 열수 추출하여 얻었다. 데이터는 평균 ± SD(n = 3)로 표시된다. 문자가 다른 데이터는 크게 다르다(p < 0.05).(ABTS radical cation decolorization activities of Hydrallgea macrophylla var. thunbergii(HMT) extracts. HX, hexane; CL, chloroform; EA, ethyl acetate; BT, butanol; and WT, water extract were obtained using serial extraction of each solvent. Crude extract from suguk(HMT) leaf (SK-L) or soguk(HMT) powder (SK-P) was obtained by hot water extraction using a reflux condenser. Data are expressed as mean ± SD (n = 3). The data with different letters are significantly different (p < 0.05).)
도 5. Hydrallgea macrophylla var.의 ABTS 라디칼 양이온 탈색 활성 thunbergii(HMT) 추출물. HX, 헥산; CL, 클로로포름; EA, 에틸 아세테이트; BT, 부탄올; 및 WT, 각 용매의 연속 추출을 사용하여 물 추출물을 얻었다. 수국(HMT) 잎(SK-L) 또는 소국(HMT) 분말(SK-P)의 조추출물은 환류 응축기를 사용하여 열수 추출하여 얻었다. 데이터는 평균 ± SD(n = 3)로 표시된다. 문자가 다른 데이터는 크게 다르다(p < 0.05).)ABTS radical cation decolorization activities of Hydrallgea macrophylla var. thunbergii(HMT) extracts. HX, hexane; CL, chloroform; EA, ethyl acetate; BT, butanol; and WT, water extract were obtained using serial extraction of each solvent. Crude extract from suguk(HMT) leaf (SK-L) or soguk(HMT) powder (SK-P) was obtained by hot water extraction using a reflux condenser. Data are expressed as mean ± SD (n = 3). The data with different letters are significantly different (p < 0.05).)
도 6. Hydrallgea macrophylla var. thunbergii(HMT) 추출물. HX, 헥산; CL, 클로로포름; EA, 에틸 아세테이트; BT, 부탄올; 및 WT, 각 용매의 연속 추출을 사용하여 물 추출물을 얻었다. 수국(HMT) 잎(SK-L) 또는 소국(HMT) 분말(SK-P)의 조추출물은 환류 응축기를 사용하여 열수 추출하여 얻었다. 데이터는 평균 ± SD(n = 3)로 표시된다. 문자가 다른 데이터는 크게 다르다(p < 0.05).( Reducing powers of Hydrallgea macrophylla var. thunbergii(HMT) extracts. HX, hexane; CL, chloroform; EA, ethyl acetate; BT, butanol; and WT, water extract were obtained using serial extraction of each solvent. Crude extract from suguk(HMT) leaf (SK-L) or soguk(HMT) powder (SK-P) was obtained by hot water extraction using a reflux condenser. Data are expressed as mean ± SD (n = 3). The data with different letters are significantly different (p < 0.05).)
도 7. Hydrallgea macrophylla var.의 총 사포닌 함량 thunbergii(HMT) 추출물. HX, 헥산; CL, 클로로포름; EA, 에틸 아세테이트; BT, 부탄올; 및 WT, 각 용매의 연속 추출을 사용하여 물 추출물을 얻었다. 수국(HMT) 잎의 조추출물(SK-L)은 환류 응축기를 사용하여 열수 추출하여 얻었다. 데이터는 평균 ± SD(n = 3)로 표시된다. 문자가 다른 데이터는 크게 다르다(p < 0.05).(Total saponin contents of Hydrallgea macrophylla var. thunbergii(HMT) extracts. HX, hexane; CL, chloroform; EA, ethyl acetate; BT, butanol; and WT, water extract were obtained using serial extraction of each solvent. Crude extract from suguk(HMT) leaf (SK-L) were obtained by hot water extraction using a reflux condenser. Data are expressed as mean ± SD (n = 3). The data with different letters are significantly different (p < 0.05).)
도 8. Hydrallgea macrophylla var.의 용매 추출물의 HPLC 크로마토그램. 툰베리(HMT). (a) 수국잎열수추출물(SK-L), (b) n-헥산추출물, (c) 클로로포름추출물, (d) 에틸아세테이트추출물, (e) n-부탄올추출물, (f) WT추출물 . 피; 필로둘신, 및 H; 히드란제놀.(HPLC chromatograms of solvent extracts from Hydrallgea macrophylla var. thunbergii(HMT). (a) hot water extract from suguk leaf (SK-L), (b) n-hexane extract, (c) chloroform extract, (d) ethyl acetate extract, (e) n-butanol extract, and (f) WT extract. P; phyllodulcin, and H; hydrangenol.)
도 9. 정제용 HPLC를 재활용하여 n-헥산 추출물의 크로마토그램(Chromatogram of n-hexane extract by recycling preparative HPLC. )
도 10. 수국차 추출물 농도(62.5~250μg/mL)에 따른 Triglyceride (TG) 농도(nM)그래프
도 11. 수국차 추출물 농도(62.5~250μg/mL)에 따른 Triglyceride (TG) 함량 퍼센트(%) 그래프
도 12. OA+와 OA- 지방 감소 평가 사진 비교사진
도 13. 에틸아세테이트 분획물의 농도(62.5~250μg/mL)간 지방 감소 평가 비교사진
도 14. 헥센 분획물의 농도(62.5~250μg/mL)간 지방 감소 평가 비교사진
도 15. 부탄올 분획물의 농도(62.5~250μg/mL)간 지방 감소 평가 사진 비교사진
본발명은 감차수국잎열수추출물시료 제조 및 시험방법에 관한 것으로, 둥근 플라스크에 말린 감차수국잎과 증류수를 가하여 환류냉각기가 설치된 heating mantel에서 가열하는 단계;
cheese cloth로 여과하는 단계; 진공농축하여 얼리는 단계;
얼린 추출물을 동결건조하여 분말화된 감차수국잎열수추출물시료를 만드는 단계; 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제조된 감차수국잎열수추출물시료는 총 폴리페놀함량, DPPH 라디칼 소거능, ABTS 라디칼 양이온 탈색분석을 포함하여 시험하는 단계를 더포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 시험은 환원력시험, 총 사포닌 함량분석시험을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본발명을 첨부도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.
1. 실험방법
A. 3% 감차수국잎과 3% 감차수국분말 열수추출물 제조방법
둥근 플라스크에 말린 감차수국잎 15 g과 증류수 500 ml를 가하여 환류냉각기가 설치된 heating mantel에서 30분간 가열한 후 cheese cloth로 여과하였다. 이 과정을 반복하여 총 10L 만든 후 최종부피가 150~200mL가 되도록 진공농축하여 얼렸다. 얼린 추출물을 3일간 동결건조하여 분말화된 3%(w/v) 감차수국잎열수추출물 시료(SK-L)를 만들었다. 감차수국분말도 동일한 과정으로 시료(SK-P)를 만들었다.
B. 3% 감차수국잎열수추출물(SK-L) 계통분획 방법
삼각플라스크에 3%(w/v) 감차수국잎열수추출물 동결건조 시료(SK-L) 25 g과 증류수 500 ml를 넣어 30분간 stirring하였다(이하 SKL-DW). SKL-DW가 담긴 삼각플라스크에 n-hexane(분획용매) 500ml를 넣고 30분간 stirring 한 후 분획깔대기에 붓고 30분간 방치하여 층 분리가 충분히 이루어질 수 있도록 하였다. 층 분리가 마무리되면 SKL-DW층은 다시 삼각플라스크에 회수하고, 분획한 n-hexane층은 시약병에 따로 회수하였다. 회수한 SKL-DW층에 다시 n-hexane 500ml를 넣고 30분간 stirring 하는 단계로 돌아가는 과정을 총 3회 반복하였다. 분획용매는 n-hexane, chloroform, ethyl acetate, n-butanol 순으로 진행하였으며, 각 용매당 분획과정을 3회 반복하였다. 이 과정을 통해 n-hexane 분획물(HX), chloroform 분획물(CL), ethyl acetate 분획물(EA), n-butanol 분획물(BT), 분획 후 마지막에 남은 물층시료(WT)를 얻었다. 이 분획물들은 각각 둥근플라스크에 넣어 진공농축 과정을 통하여 용매를 완전히 날린 후 HX, CL, EA에는 에탄올 30 ml을 넣어 둥근플라스크 표면에 묻은 것을 녹여 회수 후 증류수 200 ml를 넣고 최종부피 25~35 ml까지 농축하여 얼렸다. BT와 WT에는 에탄올을 넣어서 회수하는 과정을 생략하고 바로 증류수 200 ml를 넣어서 최종부피 25~35 ml까지 농축하여 얼렸다. 얼린 분획물을 동결건조한 후 분말화하여 최종시료로 사용하였다.
C. 시료의 전처리 방법
분말 시료 10 mg에 용매 1 ml를 넣어 1%(w/v) 시료용액을 만들었다. 이때 HX, CL, EA 시료에는 에탄올을 용매로 사용하였고, BT, WT, SK-L, SK-P 시료에는 증류수를 용매로 사용하였다. 에탄올을 용매로 사용한 1% 시료용액에는 증류수를 1 ml 넣어 2배 희석하고, 증류수를 용매로 사용한 1% 시료용액에는 에탄올을 1 ml 넣어 2배 희석하여 최종적으로 시료의 용매가 50%(v/v) 에탄올이 되도록 하였다. 이러한 방법으로 전처리 한 시료를 이용하여 항산화 활성 실험을 진행하였다.
D. 총 폴리페놀 함량
총 폴리페놀 함량은 Wolfe의 방법을 약간 변형하여 측정하였다. 시료의 전처리과정을 통해 완료된 50% 에탄올 조건의 시료를 9,900×g에서 5분간 원심 분리하여 얻은 상등액을 취하여 HX, CL, EA는 20배 희석(최종 40배)하고, BT, WT, SK-L, SK-P는 5배 희석(최종 10배)하여 분석시료로 사용하였다. 96 well plate에서 시료 120 μL과 50%(v/v) Folin & Ciocalteu's phenol reagent 60 μL를 혼합한 후 3분 동안 방치한 다음 2%(w/v) Na2CO3 120 μL를 첨가하고 다시 실온에서 30분 동안 방치하였다. Blank는 시료 대신 50%(v/v) 에탄올을 사용하여 동일한 방법으로 진행하였다. 흡광도는 microplate reader(powerwave XS; BioTek, Winooski, VT, USA)를 이용하여 750 nm에서 측정하였으며, 총 폴리페놀 함량은 tannic acid 표준품을 사용하여 얻은 검량선으로부터 시료와 blank의 흡광도 차이값(Abs)을 tannic acid 농도(μg TA eq./mg powder)로 환산하여 결정하였다.
D. 총 플라보노이드 함량
플라보노이드의 함량은 Zhishen의 방법을 약간 변형하여 측정하였다. 시료의 전처리과정을 통해 완료된 50% 에탄올 조건의 시료를 9,900×g에서 5분간 원심 분리하여 얻은 상등액을 취하여 HX, CL, BT는 1.25 mg/ml 농도로, SK-L, SK-P는 2.5mg/ml 농도로, EA는 0.5 mg/ml 농도로 희석하여 분석시료로 사용하였으며, WT는 상등액 원액(5 mg/ml)을 그대로 사용하였다. 96 well plate에서 시료 400 μL와 5%(w/v) NaNo2 30 μL를 혼합한 후 5분 동안 방치한 다음 1%(w/v) AlCl3 300 μL를 가한 후 6분간 방치하여 1 M NaOH 200 μL와 증류수 70 μL를 첨가하여 총 부피 1 mL가 되도록 하였다. Blank는 시료 대신 50%(v/v) 에탄올을 사용하여 동일한 방법으로 진행하였다. 흡광도는 microplate reader를 이용하여 510 nm에서 측정하였으며, 플라보노이드 함량은 Catechin 표준품을 사용하여 얻은 검량선으로부터 시료와 blank의 흡광도 차이값(Abs)을 Catechin 농도(μg CA eq./mg powder)로 환산하여 결정하였다.
E. DPPH 라디칼 소거능
시료의 항산화 활성을 평가하기 위하여 DPPH 라디칼 소거능을 Fukumoto(3)의 방법을 약간 변형하여 측정하였다. 시료의 전처리과정을 통해 완료된 50% 에탄올 조건의 시료를 9,900×g에서 5분간 원심 분리하여 얻은 상등액을 분석시료로 사용하였다. DPPH시약은 메탄올에 DPPH를 0.15mM의 농도로 용해시킨 후 사용하기 전에 흡광도가 1.00 ± 0.02가 나오도록 희석하여 제조하였다. 96 well plate에서 농도별로 희석한 시료 20 μL와 DPPH 시약 200 μL를 혼합한 다음 30분 동안 암소에서 방치한 후 microplate reader를 이용하여 517 nm에서 흡광도 값을 측정하였다. Blank는 시료 대신 50%(v/v) 에탄올을 사용하여 동일한 방법으로 진행하였다. 시료의 DPPH 라디칼 소거능(%)은 다음의 식을 사용하여 계산한 후 농도별 DPPH 라디칼 소거능(%) 검량선으로부터 IC50을 구하였다.
F. ABTS 라디칼 양이온 탈색 분석
시료의 항산화 활성을 평가하기 위하여 ABTS를 Roberta의 방법을 약간 변형하여 측정하였다. 시료의 전처리과정을 통해 완료된 50% 에탄올 조건의 시료를 9,900×g에서 5분간 원심 분리하여 얻은 상등액을 분석시료로 사용하였다. ABTS 시약은 증류수에 potassium persulfate를 2.45 mM의 농도로 용해시킨 A용액과 증류수에 ABTS를 7 mM의 농도로 용해시킨 B용액을 1:1로 혼합하여 25℃, 암소에서 16시간 방치 후 사용하기 전에 흡광도가 0.80 ± 0.02가 나오도록 희석하여 제조하였다. 96 well plate에서 시료 20 μL와 ABTS working solution 200 μL를 혼합한 후 4분 암소 반응하였고, Blank는 시료 대신 50%(v/v) 에탄올을 사용하여 동일한 방법으로 진행하였다. 흡광도는 microplate reader를 이용하여 734 nm에서 측정하였으며, ABTS는 Trolox 표준품을 사용하여 얻은 검량선으로부터 blank와 시료의 흡광도 차이값(Abs)을 Trolox 농도(μg TR eq./mg powder)로 환산하여 결정하였다.
G. FRAP assay
시료의 항산화 활성을 평가하기 위하여 FRAP을 Benzie & Strain의 방법을 약간 변형하여 측정하였다. 시료의 전처리과정을 통해 완료된 50% 에탄올 조건의 시료를 9,900×g에서 5분간 원심 분리하여 얻은 상등액을 취하여 HX, CL, BT는 0.25 mg/ml 농도로, SK-L, SK-P는 0.5 mg/ml 농도로, EA는 0.083 mg/ml 농도로, WT는 1.25 mg/ml 농도로 희석하여 분석 시료로 사용하였다. FRAP working reagent 시약은 0.3 M Acetate buffer (pH 3.6) 25 mL, 10 mM TPTZ 2.5 mL, 20 mM FeCl3 2.5 mL를 10:1:1(v/v/v) 비율로 혼합 후 25℃ 암소에서 8분간 섞어 제조하여 사용하였다. 96 well plate에서 시료 20 μL와 FRAP working reagent 200 μL를 혼합한 후 8분 동안 반응하였고, Blank는 시료 대신 50%(v/v) 에탄올을 사용하여 동일한 방법으로 진행하였다. 흡광도는 microplate reader를 이용하여 593 nm에서 측정하였으며, FRAP assay은 Trolox 표준품을 사용하여 얻은 검량선으로부터 시료와 blank의 흡광도 차이값(Abs)을 Trolox 농도(μg TR eq./mg powder)로 환산하여 결정하였다.
H. 환원력 실험
시료의 전처리과정을 통해 완료된 50% 에탄올 조건의 시료를 9,900×g에서 5분간 원심 분리하여 얻은 상등액을 0.625 mg/ml 농도로 희석하여 분석시료로 사용하였다. micro cube에 시료 100 μL과 0.2M 인산 완충액(pH 6.6) 250 μL를 혼합한 후 50℃에서 20분간 방치한 다음 10%(w/v) TCA 250 μL를 첨가하여 반응을 종료하였다. 890×g에서 10분간 원심분리하여 얻은 상등액 250 μL에 증류수 250 μL와 0.1%(w/v) FeCl3 50 μL를 넣어 섞어주었다. Blank는 시료 대신 50%(v/v) 에탄올을 사용하여 동일한 방법으로 진행하였다. 흡광도는 microplate reader(powerwave XS; BioTek, Winooski, VT, USA)를 이용하여 700 nm에서 측정하였으며, 환원력은 700 nm에서의 시료 흡광도 값에서 Blank 값을 빼준 흡광도 값으로 나타내었다.
I. 총 사포닌 함량 분석
총사포닌 함량은 Hiai의 방법을 약간 변형하여 측정하였다. 시료의 전처리과정을 통해 완료된 50% 에탄올 조건의 시료를 9,900×g에서 5분간 원심 분리하여 얻은 상등액을 분석시료로 사용하였다. 시약은 8%(w/v) Vanillin과 75%(v/v) H2SO4를 제조하여 사용하였다. micro-tube에 시료 100 μL와 8% vanillin 100 μL를 넣고 얼음물에서 15분간 방치 후 72% H2SO4 1 ml를 혼합하여 60℃ 항온수조에서 20분간 반응 후 실온 냉각하였다. 96 well plate에 각 반응액 300 μL씩 넣고 흡광도를 측정하였고, Blank는 시료 대신 50%(v/v) 에탄올을 사용하여 동일한 방법으로 진행하였다. 흡광도는 microplate reader를 이용하여 544 nm에서 측정하였으며, 총 사포닌 함량은 Saponin(SAE0073, Sigma)을 사용하여 얻은 검량선으로부터 시료와 blank의 흡광도 차이값(Abs)을 Saponin 농도(mg SA eq./mg powder)로 환산하여 결정하였다.
J. HPLC 분석
1%(w/v) 농도의 시료를 만들어 9,900×g에서 5분간 원심분리하여 취한 상등액을 적정 농도로 희석한 후 0.45 μm syringe filter(Advantec MFS, Inc., Tokyo, Japan)로 여과하여 HPLC 분석의 시료로 사용하였다. C18 컬럼(250×4.6mm, Kinetex 5u C18 100A; Phenomenex, Torrance, CA, USA)이 장착된 HPLC(UltiMate 3000; Dionex, Sunnyvale, CA, USA)를 사용하였으며, 이동상으로 Acetonitrile를 사용하여 0%(v/v)에서 50%(v/v)까지 40분 동안 1 mL/min의 유속으로 흘려주었다. 시료 20 μL를 주입한 후 기울기용리 조건으로 분석하였으며 피크는 photodiode array detector(PDA detector; Dionex)을 이용하여 파장 254 nm에서 검출하였다.
K. Recycling Preparative HPLC 분석
3%(w/v) 농도의 HX 시료를 4ml 만들어 0.45 μm syringe filter(Advantec MFS, Inc., Tokyo, Japan)로 여과하여 Recycling Preparative HPLC(RP-HPLC) 분석의 시료로 사요하였다. ODS 컬럼(JAIGEL-ODS-AP-L,SP-120-15, Analytical Industry Co., Ltd, JAPAN)이 장착된 Recycling Preparative HPL(LC-9104, Analytical Industry Co., Ltd, JAPAN)를 사용하였으며, 이동상으로 50%(v/v) Methyl Alcohol을 사용하여 3 mL/min의 유속으로 흘려주었다. 시료 3 mL를 주입한 후 등용매용리 조건으로 분석하였으며 피크는 RI detector(RI-7, Analytical Industry Co., Ltd, JAPAN)D와 UV detector(3702, Analytical Industry Co., Ltd, JAPAN)를 이용하여 파장 254 nm에서 검출하였다.
L. 통계처리
모든 실험은 3회 반복하였으며 결과는 평균±표준편차로 제시하였다. 실험군 간의 결과 비교는 SPSS program(version 27; IBM Inc., Armonk, NY, USA)의 독립표본 Duncan test를 이용하여 실시하였으며 유의수준 p < 0.05로 각 시료의 유의적인 차이를 검증하였다.
2. 실험결과
A. 분획 용매에 따른 총 폴리페놀 함량 비교
3%(w/v)로 열수추출한 SK-L와 SK-P 시료의 총 폴리페놀 함량은 각각 55.8 ± 1.9 및 45.3 ± 2.5 μg/mg로 감차수국잎을 사용한 SK-L가 감차수국분말을 사용한 SK-P보다 약 1.2배 더 높게 나타났다. 항산화활성이 더 높게 나타났던 SK-L를 계통분획하여 얻은 시료 중 ethyl acetate로 분획한 EA 시료와 n-hexane으로 분획한 HX 시료의 총 폴리페놀 함량은 각각 225.6 ± 7.7 및 221.1 ± 8.1 μg/mg로 유의적으로 같게 나타났으며 전체 시료 중에서 제일 높았다. 분획 후 마지막 물층(WT) 시료가 24.5±1.4 μg/mg로 총 폴리페놀 함량이 제일 낮게 측정되었다(Fig 1).
B. 분획 용매에 따른 총 플라보노이드 함량 비교
3%(w/v)로 열수추출한 SK-L와 SK-P 시료의 총 플라보노이드 함량은 각각 29.8 ± 2.8 및 27.9 ± 2.3 μg/mg로 유의적으로 같게 나타났으며. 총 폴리페놀 함량에서 SK-L가 약 1.2배 더 높게 나타났던 경향과 차이를 보였다. 계통분획하여 얻은 시료 중 ethyl acetate로 분획한 EA 시료가 209.0 ± 1.5 μg/mg로 총 플라보노이드 함량이 가장 높았으며, n-hexane으로 분획한 HX 시료가 11.4 ± 0.4 μg/mg로 총 플라보노이드 함량이 제일 낮게 측정되었다(Fig.2). HX은 총 폴리페놀 함량이 높게 나왔지만 플라보노이드 함량은 낮게 나타나는 특징을 보였다.
C. 분획 용매에 따른 DPPH 라디칼 소거능 비교
3%(w/v)로 열수추출한 SK-L와 SK-P 시료의 DPPH 라디칼 소거능의 IC50은 각각 2.50 ± 0.04 및 2.72 ± 0.06 mg/ml로 유의적으로 같았으며, EA 시료의 IC50은 0.461 ± 0.004 mg/ml로 가장 항산화 활성이 높은 것으로 나타났다. 그 외 분획시료 HX, CL 및 BT의 IC50은 각각 1.69 ± 0.03, 1.65 ± 0.06 및 1.63 ± 0.03 mg/ml 으로 유의적으로 같게 나타났다(Fig.3). WT 시료의 IC50은 6.30 ± 0.30 mg/ml로 제일 낮은 활성을 나타냈으며, 이는 총 폴리페놀 함량과 비슷한 경향을 나타내었다. 그러나 HX의 경우 총 폴리페놀 함량은 높게 나왔지만 DPPH 라디칼 소거능은 높지 않아 그 이유에 대한 규명이 필요한 것으로 보인다.
D. 분획 용매에 따른 ABTS 라디칼 양이온 탈색 비교
3%(w/v)로 열수추출한 SK-L와 SK-P 시료의 ABTS는 74.5 ± 0.9 및 58.7 ± 3.9 μg/mg으로 나타났다. 분획 시료 중 EA 시료가 375.7 ± 0.8 μg/mg 가장 활성이 높은 것으로 나타났으며, 다음으로 HX, CL 및 BT의 ABTS는 각각 205.1 ± 1.6, 113.4 ± 3.9 및 69.8 ± 0.9 μg/mg 순으로 항산화 활성이 높게 나타났다(Fig.4). WT는 37.2 ± 1.3 μg/mg으로 제일 낮은 항산화 활성을 보였으며 이는 DPPH 라디칼 소거능 IC50값과 비슷한 경향을 보였다. 각 시료의 ABTS는 유의적인 차이를 보였다.
E. 분획 용매에 따른 FRAP assay 비교
3%(w/v)로 열수추출한 SK-L와 SK-P 시료의 FRAP은 81.5 ± 2.7 및 59.0 ± 2.8 μg/mg으로 나타났다. 분획 시료 중 EA 시료가 440.2 ± 17.2 μg/mg로 가장 활성이 높은 것으로 나타났다., CL와 HX은 각각 193.3 ± 9.3, 187.5 ± 9.0 μg/mg 순으로 활성이 높았으며, 두 시료는 유의적으로 같게 나타났다(Fig.5). BT은 113.1 ± 4.8 μg/mg, WT는 30.5 ±1.0 μg/mg으로 낮은 항산화 활성을 보였다. EA가 제일 높은 항산화 활성을 보이고, WT가 제일 낮은 항산화 활성을 보이는 경향은 다른 항산화 실험과 비슷하였다.
F. 분획 용매에 따른 환원력 비교
전체 시료 중에서 WT (0.129 ± 0.004)와 SK-P (0.152 ± 0.065)가 가장 낮았으며, EA의 환원력이 1.200 ± 0.066으로 제일 높게 나타났다. 그 외 다른 샘플들은 SK-L(0.225 ± 0.019), HX(0.279 ± 0.007), BT(0.337±0.012) 및 CL(0.356 ± 0.026)으로 비슷한 환원력을 보였다(Fig.6). 이는 DPPH 라디칼 소거능과 유사한 패턴을 보였다.
G. 분획 용매에 따른 총 사포닌 함량 비교
사포닌은 항염증, 암세포의 증식 억제 및 다양한 생물학적 성질을 가지고 있으며, 예로부터 동양에서 상처나 여러 가지 병을 치료할 때 중요한 치료제로 사용되었다. 3%(w/v)로 열수추출한 SK-L의 총 사포닌 함량은 0.551 ± 0.032 mg/mg으로 나타났다. 분획 시료 중 CL 시료가 2.198 ± 0.132 mg/mg으로 사포닌 함량이 가장 많은 것으로 나타났으며, 다음으로 EA, BT 및 HX이 각각 1.050 ± 0.076, 0.820 ± 0.031 및 0.618 ± 0.024 mg/mg 순으로 사포닌 함량이 높게 나타났다(Fig.7). WT는 0.437 ± 0.026 mg/mg으로 가장 사포닌 함량이 적은 것으로 나타났으며, 이는 다른 항산화 활성 결과와 비슷한 경향을 보였다.
H. HPLC 분석
수국차 추출물을 계통분획한 후 각 용매추출물을 HPLC로 분석한 결과, 용매에 따라 서로 다른 성분이 추출되었음을 확인할 수 있었다(Fig.8). Hexane 추출물(b)의 경우 대부분이 phyllodulcin으로 나타났으며 chloroform 추출물(c)에는 hydrangenol의 함량이 상대적으로 높았다. Ethyl acetate(d)의 경우 다양한 성분들이 추출되었으며 특히 13분 내외에 깨끗이 분리되지 않는 피크들이 나타나는 특징을 보였다. Butanol 추출물(e)에는 10분과 11분 정도에 큰 피크가 나타나 향후 이 물질을 분획하여 어떠한 생리활성을 보이는지 확인할 예정이다.
I. Recycling Preparative HPLC 분석
Recycling preparative HPLC(RP-HPLC)는 HPLC 컬럼보다 더 큰 컬럼을 사용하기 때문에 재순환 분취 시스템을 통하여 더 많은 양과 고순도 분리작업에 사용할 수 있다. 위의 HPLC 분석에서 Hexane 추출물의 주성분은 phyllodulcin인 것을 확인하였으므로 더 높은 농도의 Hexane 시료를 RP-HPLC에 주입하여 분석하였다. ODS 컬럼을 사용하여 분석한 결과 HPLC에서 phyllodulcin 앞에 작은 피크까지 합쳐져 제일 큰 피크 하나로 나타났으며, 이것을 6회 재순환하여 순수한 phyllodulcin을 분리할 수 있었다(Fig.9).
수국차 추출물의 지방 감소 효능 평가를 위한 세포 배양
인간 간암 세포주인 HepG2 세포를 CO2 배양기(CO2 incubator)에서 37 ℃, 5% CO2 조건 하에서 배양하였다. 10% 소 혈청 (FBS), 1% 페니실린/스트렙토마이신이 첨가된 DMEM 배양액을 사용하였다.
지방 유도를 위한 배양액은 1.0mM OA, 1% BSA가 포함된 Low DMEM을 사용하였다.
Hep G2세포를 이용한 Triglyceride(TG) 정량 분석
TG를 정량하기 위하여, HepG2 세포를 6 well plate에 cells/well로 분주하고 24시간 배양하였다. 1.0mM OA, 1% BSA가 포함된 Low DMEM 배양액을 사용하여 24시간 지방을 유도하였다. 유도 후 수국차 분획물을 농도별로(62.5 ug/ml, 125 ug/ml, 250 ug/ml) 처리하고 24시간 배양하였다. 배양이 끝난 후 Trypsin을 처리하여 plate의 cell을 수거 후 centrifuge에서 3000rpm으로 5분간 원심분리하였다. 잔존하는 배양액을 제거하기 위해 DPBS를 이용하여 워싱 한 후 상등액은 제거 후 실험에 pellet만 사용하였다. 그 후 EZ- Triglyceride Quantification assay kit(metabolism assay kit, dogen)를 이용하여 정량분석하였다.
시료 내의 triglyceride, monoglyceride 및 diglyceride를 측정하였으며 진행한 결과, 모든 수국차 추출물 (에틸 아세테이트, 부탄올, 헥센 분획물)에서 농도의존적으로 지방 감소 효능을 확인함. 부탄올 및 헥센 분획물에서 상대적으로 뛰어난 지방 감소를 보였으며, 특히 특히 헥센 분획물은 125 ㎍/mL 이상 농도에서부터 유의한 지방 저해(89.29% 저해)를 보이며, 부탄올 분획물에서는 농도 의존적으로 효과적임을 확인하였고 250 ㎍/mL 농도(98.9%)에서 가장 효과적이었으며 지방을 유도하지 않은 대조군(OA-)과 같은 수준으로 저해됨을 확인하였다.
이러한 분획물의 농도의존적 TG함량의 감소는 분획물에 따라 다소 차이는 있었지만, 대부분 효과적으로 지방구 형성을 저해함을 확인할 수 있었으며 이를 TG함량 퍼센트로 나타내면 다음과 같다.
Hep G2세포를 이용한 공초점 현미경(Confocal microscopy) 관찰
수국차 추출물에서 지방이 감소하는 사진을 공초점 현미경을 이용하여 관찰하였다.
HepG2 세포를 6 well plate에 cells/well로 분주하고 24시간 배양하였다. 1.0mM OA, 1% BSA가 포함된 Low DMEM 배양액을 사용하여 24시간 지방을 유도하였다. 유도 후 수국차 분획물을 농도별로(62.5 ug/ml, 125 ug/ml, 250 ug/ml) 처리하고 24시간 배양하였다.
1ug/ml농도의 nile red를 지방염색에 사용하였고, 핵 염색을 위해 Fluoroshield™ with DAPI(sigma)를 사용하였다.
지방 유도를 한 대조군(OA+)에 비해 수국차 추출물의 지방 염색(Nile Red)이 줄어든 것을 확인했으며, 수국차 추출물의 농도가 높을수록 지방 염색이 감소하는 것을 확인함. 형광사진에서 핵은 DAPI로 염색하였고, 지방구는 nile red로 염색하여 관찰하였으며, 이들을 통합하여 비교 분석하였다.
결론적으로 TG함량 시험과 연관지어 생각해보면, 에틸아세테이트, 헥센, 부탄올 분획물이 농도가 높아질수록 지방구 저해를 할 수 있음을 확인하였다. 특히 250 μg/mL농도의 부탄올 분획물은 가장 효과적인 것으로 판단됨. 따라서, 분획물은 TG함량 시험과 마찬가지로 높은 농도 처리에서는 지방구형성을 낮추는 효과가 있음을 확인할 수 있다.
Claims (3)
- 플라스크에 말린 감차수국잎과 증류수를 가하여 환류냉각기가 설치된 heating mantel에서 가열하는 단계;
cheese cloth로 여과하는 단계; 진공농축하여 얼리는 단계;
얼린 추출물을 동결건조하여 분말화된 감차수국잎열수추출물시료를 만드는 단계; 로 이루어지는 것을 특징으로 하는 감차수국잎열수추출물시료 제조 및 시험방법 - 제1항에 있어서, 상기 제조된 감차수국잎열수추출물시료는 총 폴리페놀함량, DPPH 라디칼 소거능, ABTS 라디칼 양이온 탈색분석을 포함하여 시험하는 단계를 더포함하는 것을 특징으로 하는 감차수국잎열수추출물시료 제조 및 시험방법
- 제2항에 있어서, 상기 시험은 환원력시험, 총 사포닌 함량분석시험을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 감차수국잎열수추출물시료 제조 및 시험방법
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KR (1) | KR20230120025A (ko) |
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2022
- 2022-02-08 KR KR1020220016518A patent/KR20230120025A/ko not_active Application Discontinuation
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