Korean Journal of Medicinal Crop Science (한국약용작물학회지)

The Korean Society of Medicinal Crop Science (한국약용작물학회)
권호 표지

Antifungal and Antioxidant Activities of Extracts from Leaves and Flowers of Camellia japonica L.

동백나무 잎과 꽃 추출물의 항미생물 활성 및 항산화 효과

  • 이숙영 (동신대학교 생물자원산업화지원센터) ;
  • 황은주 (동신대학교 식품생물공학과) ;
  • 김지혜 (동신대학교 식품생물공학과) ;
  • 최영복 (조선대학교 생물학과) ;
  • 임채영 (동신대학교 생물자원산업화지원센터) ;
  • 김선민 (동신대학교 한약재산업학과)
  • Published : 2005.06.30
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

This research was performed to investigate the possibilities of industrial usage of camellia (Camellia japonica L.) by examining the antioxidant and antimicrobial effects of methanol extract with different sections. Content of total phenolics, DPPH radical scavenging activities and antibacterial activity of young leaf, mature leaf, flower bud, flower, bark, and seed of camellia were compared in vitro experimental models. Total phenolics was contained the higher in young leaf (74.62 mg), flower bud (65.02 mg) and flower (62.42 mg) but less than 20.95 mg per 100 g of dry weight in other parts of Camellia japonica L. And effects of antioxidant measured by DPPH radical scavenger activity ($RC_{50}$, reduce concentration 50%), was shown higher $7.16{\sim}18.14\;{\mu}g/m{\ell}$ in methanol extract of young leaf, flower bud and flower than $61.23\;{\mu}g/m{\ell}$ of BHT as a chemical oxidant. Also, the antimicrobial activity of Camellia japonica L. extracts determined using a paper disc method against food-borne pathogen and food spoilage bacteria, the young leaves extracts showed the most active antimicrobial activity against 7 kinds of harmful microorganisms. Flower bud extracts showed the highest antibacterial activity against P. aeruginosa and Enterobacter spp. C1036. In addition, the minimum inhibitory concentration (MIC) of young leaf extract against B. subtillis,S. fradiae,S. aureus,E. coli,P. aeruginosa, Enterobacter spp. C1036, and S. typhimurium were revealed 1 to 15 ${\mu}g/m{\ell}$. As a result, antimicrobial activity of camellia extracts was shown higher gram positive bacteria than gram negative bacteria.

천연물은 예로부터 건강의 증진 및 질병의 치료를 위하여 다양하게 이용되어 왔다. 특히 천연물 및 식품류에 포함되어 있는 폴리페놀성 화합물들은 항산화, 암세포 성장억제, 항돌연변이 등 다양한 생리활성을 나타내어 심혈관계 질환 및 암의 치료와 예방제로서의 활용 가능성을 검토하는 많은 연구가 이루어지고 있다. 따라서 본 연구에서는 동백나무의 기능성 물질 확보와 가공을 통한 고부가가치 창출을 목표로 국내에서 자생하는 동백나무를 부위별로 추출물을 제조하여 항산화 및 항미생물 활성을 평가하고자 하였다. 항산화효과는 항산화력 성분인 총페놀 화합물의 함량과 BPPH radical 소거법을 이용하여 항산화 활성을 측정하였는데 총페놀 화합물의 함량은 동백나무 부위별 추출물의 건조중량 100 g에 대하여 어린잎, 꽃봉오리 및 꽃 추출물에 각각 74.24mg , 65.02mg, 그리고 62.42mg로 나타났다. Free radical소거활성을 공존시킨 DPPH의 50%를 환원시키는데 필요한 시료의 양 $(RC_{50})$은 어린잎, 꽃봉오리 그리고 꽃의 추출물에서 각각 7.16 ${\mu}g/m{\ell}$, 14.45 ${\mu}g/m{\ell}$ 및 18.4 ${\mu}g/m{\ell}$의 낮은 농도로 활성을 나타내어 기존의 합성 항산화제인 BHT의 61.23 ${\mu}g/m{\ell}$보다 높은 항산화 효과를 나타내어 천연 항산화제로서 이용 가능성을 보여주었다. 또한 B. subitillis, S. fradiae, S. aureus, E. coli, P. aeruginosa, Enterbacter spp. C1036 및 S. typhimurium 7종의 시험균을 사용하여 동백나무 부위별 추출물의 항균활성을 측정 하였는데 어린잎의 경우 15 ${\mu}g/m{\ell}$의 농도에서 $9{\sim}13mm$의 투명환을 보여 비교적 높은 항미생물 활성을 나타내었고, 꽃봉오리 추출물을 첨가하였을 때 P. aeruginosa와 Enterbacter spp. C1036 균주에서 가장 장한 억제활성을 나타내었다. 7종의 시험균에 대한 항균력이 가장 높았던 어린일 추출물의 최소저해농도 (MIC)는 $1{\sim}15으로 나타났으며, 그람양성균이 그람음성균보다 각 농도에서 최소저해농도의 효과가 더 높은 것으로 나타났다.

Keywords

References

  1. Offcial Methods of Analysis A.O.A.C.
  2. J. Clin Pathol. v.45 Antibiotic susceptibility testing by a standardized single disc metho AM Bauer, A.W.;Kibby, M.M.;Sherris, J.C.;Turck, M.L.
  3. Technology v.28 Use of a free radical method to evaluate antioxidant activity Brand-Wiliams, W.;Cuvelier, M.E.;Berset, C.
  4. J. Food Sci. v.42 Inhibition of growth and aflatoxin production by cinnamon and clove olis, cinnamic aldehyde and eugenol. Bullerman, L.B.;Lieu, F.Y.;Seier, S.A.
  5. J. Korean Soc. Food Sci. Nutr. v.28 Effect of potato polyphenolics on lipid peroxidation in rats Cha, J.Y.;Cho, Y.S.
  6. Agric. Biol. Chem. v.46 Antimicrobial activity of kumazasa (Susa albomarginata) Chuyen, N.V.;Kurata, T.;Kato, H.;Fujimaki, M.
  7. J. Pharm. Sci. v.70 Antimicrobial activity of phenolic constituents of Magnolia grandiflora L. Clark, A.M.;El-Feraly, F.S.;Li, W.S.
  8. J. Food Sci. v.49 Effects of essential oils from plants on food spoilage yeasts Conner, D.E.;Beuchat, L.R.
  9. Osaka Kogyo Gijutsu Shidensho Kigo v.25 Comparative biochemical and chemotaxonomical studies of the plants of Theaceae (I). Essential oils of Camellia sasanqua Thunb., C. japonica Linn., and Thea sinensis Linn. Fujita, Y.;Fujita, S.;Yoshikawa, H.
  10. J. Korean Soc. Food Sci. Nutr. v.33 no.3 Cytotoxicity and chemosensitizing effect of camellia (Camellia japonica) tea extracts Hwang, E.J.;Cha, Y.J.;Park, M.H.;Lee, J.W.;Lee, S.Y.
  11. Phytochemistry v.20 Two teiterpenes from the flowers of Camellia japonica Itokawa, H.;Nakajima, H.;Ikuta, A.;Iitaka, Y.
  12. Korean J. Food Preservation v.11 no.2 Antimicrobial effect of methanol extracts from some medicinal herbs and the content of phenolic compounds Kang, S.G.
  13. J. Korean Soc. Food Sci. Nutr. v.27 no.2 Antimicrobial activity of defatted camellia (Camellia japonica L.) seeds extract Kang, S.K.;Kim, Y.K.;Choi, O.J.
  14. J. Korean Soc. Food Sci. Nutr. v.29 no.6 Polyphenolic compound content and antioxidative activities by extracts from seed, sprout and flower of safflower (Carthamus tinctiorius L.) Kim, H.J.;Jun, B.S.;Kim, S.K.;Cha, J.Y.;Cho, Y.S.
  15. Kor. J. Soc. Food Sci. v.13 Isolation and identification of antimicrobial compound from sancho (Zanthoxylum schinufolium) Kim, S.I.;Han, Y.S.
  16. J. Korean Soc. Food Sci. Nutr. v.33 no.7 Antimicrobial activity of Saururus chinensis Bail extract Koh, M.S.
  17. Diagnostic Microbiol Koneman, E.W.;Allen, S.D.;Janda, W.M.;Schreckenberger, P.C.;Winn, W.C.
  18. Korean J Appl. Microbial Biotechnol. v.20 Antimicrobial activity of Ulmus pumila L. extract Lee, H.Y.;Kim, C.K.;Sung, T.K.;Mun, T.K.;Lim, C.J.
  19. J Kor. Soc. Hort. Sci. v.33 no.2 Natural distribution and characteristics of populations of Camellia japonica in Korea Lee, J.O.;Kim, M.C.;Kim, M.H.;Park, J.S.;Kim, J.W.;Song, K.H.;Shin, D.W.;Lee, S.H.;Kim, S.K.
  20. Nippon Nogeikagaku Kaishi v.59 Antioxidative activity of tea leaf catechins Matsuzaki, T.;Hara, Y.
  21. Korean J. Food Preservation v.11 no.2 Antimicrobial effect of methanol extracts from some medicinal herbs and the content of phenolic compounds Moo, J.S.;Kim, S.J.;Park, Y.M.;Hwang, I.S.;Kim, E.H.;Park, J.W.;Park, I.B.;Kim, S.W.;Kang, S.G.
  22. 美白化粧料 Mori, Nishimiya
  23. J Agric Food Chem. v.39 New antimicrobial characteristics of lysozyme-dextran conjugate Nakamura, S.;Kato, A.M.;Kobayashi, K.
  24. Shoyakugaku Zasshi v.38 no.3 Studies on dental caries prevention by traditional chinese medicines. IV. Screening of crude drugs for anti-plaque action and effects of Artemisia capillaris spikes on adgerence of Streptococcus mutans to smooth surface and synthesis of glucan Namba, T.;Tsunezuka, M.;Takehana, Y.;Nunome, S.;Takeda, K.;Shu, Y.W.;Kakiuchi, N.;Takigi, S.;Hattori, M.
  25. J. Korean Soc. Food Sci Nutr. v.28 Antimicrobial activities of commercially available tea on the harmful foodborne organism Oh, D.H.;Lee, M.K.;Park, B.K.
  26. J. Appl. Bacteriol. v.68 Techniques used for the determination of antimicrobial resistance and sensitivity in bacteria Piddocket, L.J.V.
  27. Mem. Fac. Agr. Kagoshima Univ. v.17 Studies on the flower colours in the Camellia Sakata, Y.;Nagayoshi, S.;Arisumi, K.I.
  28. Antioxidants in science, technology, Medicine and nutrition Scott, G.
  29. J. Kor. Soc. Food Nutr. v.27 Antimicrobial activity and composition of extract from Smilax china root Song, J.H.;Kwon, H.K.;Lee, W.K.;Park, I.H.
  30. J. Agric. Food Chem. v.49 Composition and antimicrobial activity of the essential oils of Micromeria cristata subsp. phrygia and enantiomeric distribution of borneol Tabance, N.;Kirimer, N.;Demirci, B.;Demirci, F.;Baser, K.H.C.
  31. Antibiotics in Lab. Med Victor-Lorian, M.D.C.
  32. Analytical Science & Techinology v.14 no.5 Quantitative analysis of total phenolic content in apple Whang, H.J.;Han, W.S.;Yoon, K.R.
  33. Chem Pharm Bull. v.42 Camellia saponins B1, B2, C1 and C2, new type inhibitors of ethanol absorption in rats from the seeds of Camellia japonica L. Yoshikawa, M.;Harada, E.;Murakami, T.;Matsuda, H.;Yamahara, J.;Murakami, N.
  34. 동백나무의 부위별 활성검색 및 활성화합물의 분리. 고유농수산품목 세계화 대상품목의 연구조사 박종철;최명락
  35. 동백나무의 성분연구. 고유농수산품목 세계화 대상품목의 연구조사 성충기;유경수;이익수
  36. 한림대학교 논문집 v.9집 한국산 야생 및 재배동백 종자의 지방산 조성 윤태헌;이상무;임경자
  37. 동백기름을 이용한 다양한 유지가공식품 개발에 관한 연구. 고유농수산품목세계화 대상품목의 연구조사 이종욱;은종방;윤석후
  38. 동백나무를 활용한 식용유지 생산에 관한 연구. 임업연구원 남부임업시험장 보고서 이창우;최경;박남창;곽무탁
  39. 전남대학교논문집 v.22 임산유지 및 단백질 자원개발에 관한 연구 정병재;이은철
  40. 식물성 유지자원 개발연구 1. 동백류의 지방질조성에 관한 연구. 농어촌개발공사 식품연구소 식품연구사업보고, 10 허우덕;황경주;남영중;민병용