원문정보
Characterization and Anti-Helicobactor pylori Activity of Xanthium strumarium L. extract Lactic acid Fermentation
초록
영어
This study characterized the anti-Helicobactor pylori activity of Xanthium strumarium L. extract obtained by lactic acid fermentation. The growth of the Lactobacillus strains was typically robust upon lactic acid production in monocultures containing Xanthium strumarium L. extract. Lactic acid fermentation in mixed cultures of Lactobacillus brevis KCTC 3498 and Lactobacillus casei KCTC 3109 produced higher of anti- H. pylori activity than monocultures. Concerning antioxidant activity of fermented extracts, total polyphenol contents were the highest in co-cultures of Lactobacillus brevis KCTC 3498 and Lactobacillus helveticus KCTC 3545. Electron donating ability using diphenyl picryl hydrazyl (DPPH) showed 70% scavenging in Lactobacillus casei KCTC 3109.
한국어
천연 기능성물질의 생산 산업 (Natural products Industry) 은 고도의 기술력을 바탕으로 고부가가치의 소량 다품목의 제품 개발이 가능할 뿐만 아니라, 신 물질과 신용도에 대한 산업 재산권을 획득하여 높은 가치를 지속적으로 창출할 수 있어, 이미 선진 각국에서는 이 분야의 연구개발에 역점 을 두고 있고, 각종 천연물의 제품화와 산업화에 역량을 집 중하고 있는 추세이다. 최근 한약재에 함유되어 있는 다양 한 페놀성 화합물인 생리활성물질로부터 천연물신약개발 을 위한 연구가 급속히 진행됨에 따라 천연식물 소재들을 천연항산화제와 항균, 항암, 항알레르기, 당뇨예방, 심장질환 예방, 충치예방 등의 약제로 개발하기 위한 연구가 활발히 이루어지고 있다 [1-5]. 본 연구의 소재인 도꼬마리 (Xanthium strumarium L.) 는 국화과 (Compositae)에 속하며 전체에 거센 털이 나 있으 며 줄기는 곧게 서고, 키는 1.5 m 정도이다. 꽃은 8~9월 경에 황갈색을 띈 꽃이 줄기 끝에서 핀다. 열매는 대추씨와 비슷하고 과피 부분에 갈고리 모양의 억센 털이 나 있으며 들이나 길가에서 주로 자라는 한해살이풀로 한국을 포함한 동북아시아 및 유럽 등지에 폭넓게 분포․자생하는 것으로 알려져 있다. 그 외 귀화식물인 큰 도꼬마리 (Xanthium canadense Mill.)도 많이 확산되어 분포하고 있으며, 도꼬 마리에 관한 연구는 중국산 도꼬마리 (Xanthium sibiricum Patr. ex Widd)가 시초로서 열매의 씨 (창이자)가 해열, 발한, 진통, 산풍, 거습, 궤양성 피부병, 신경통 및 악성 종양 등에 탁월한 효과가 있으며, 항균효과로서는 티푸스균, 이질균과 더불어 황색포도상구균에 상당한 저해효과가 있는 것으로 알려져 있다. 창이엽에는 거풍습, 진통, 해열, 살충 등 다양 한 효능이 있으며, 창이자에 함유된 성분으로는 γ-lactone 구조를 가진 xanthinin과 carotenoid, alkaloid, saponine, xanthostrumarin, xanthostrunarin 및 oleic acid 등이 알려져 있다. 이러한 성분을 지닌 도꼬마리가 전통적 민간요법으로 정착되어 습진 등의 피부병 치료에 널리 이용되었을 뿐만 아니라, 다양한 약리 작용을 하는 것으로 보아 이와 같은 관점에서 본 연구자는 한국산 도꼬마리로부터 새로운 항균 및 항암효과 등 다양한 생리활성기능이 있는 신규물질의 탐색과 응용을 위한 일환으로서 도꼬마리의 각 부위로부터 추출한 성분이 세균 및 진균류 등에 대한 광범위한 항균효 과를 가진다 [6,7]는 사실과 더불어 분자량 386 및 230인 2종류의 항균성 물질을 분리 ․ 정제한 결과 [8]와 다양한 암 세포 주에 대한 항암효과를 비롯하여 항변이원성효과 등을 보고하였다 [1]. 본 연구의 대상균인 Helicobactor pylori는 위암 뿐 아니 라 위염, 위 십이지장 및 소화성 궤양의 원인균으로도 알려 져 있으며 [9,10], 생육저해를 위해 많은 연구가 수행되고 있다. 특히 정장작용, 항암효과, 혈청콜레스테롤 저하 등 다 양한 효과 [11-13]가 알려진 유산균을 이용한 발효를 통해 H. pylori로부터 위를 보호한다는 제품을 비롯하여 자연으 로 부터의 식물추출물을 통하여 H. pylori 생육 저해를 위한 연구가 많이 이루어지고 있다 [14-16]. 본 연구에서는 한약재로 쓰이고 있는 도꼬마리의 항균, 항암효과를 가진 선행연구 결과를 기반으로 도꼬마리추출 물을 특정 유산균으로 발효시킨 후 특성으로 항산화효과와 H. pylori의 생육저해능을 검토하였으며, 특히 다양한 유산 균을 이용한 복합배양에 의한 특성을 검토한 결과를 보 고하고자 한다.
목차
서론
재료 및 방법
실험 재료
균주배양 및 사용배지
도꼬마리 추출물의 유산발효
Anti-Helicobactor pylori 활성 측정
항균성 물질의 분리 및 확인
항균성 물질의 TLC 분석
도꼬마리 유산발효액의 항산화 활성 측정
결과 및 고찰
유산발효용 도꼬마리 추출물의 농도
도꼬마리 추출물의 유산발효
유산균 복합배양의 항균효과
항균성 물질의 분리
항균성 물질의 TLC 분석
도꼬마리 유산발효액의 총 polyphenol 함량
도꼬마리 유산발효액의 radical 소거활성
요약
REFERENCES