Screening of Biological Activities of Acanthopanax senticosus Fruits Extracts

가시오갈피 열매 추출물의 생리활성 검정

In this study, we investigated the antioxidant activities, inhibition activity against ACE (angiotensin converting enzyme) and antitumor activity of extract from Acanthopanax senticosus HARMS fruits for development novel functional resources. In order to understand the factors responsible for the potent antioxidant and antihypertensive ability of fruits in A. senticosus, it has been evaluated for anti-oxidative activity using Fenton's reagent/ethyl linoleate system and for free radical scavenging activity using the l,l-diphenyl-2-picryl hydrazyl free radical generating system. The fruits extract of A. senticosus showed higher antioxidant activities than positive control, ${\alpha}$-tocopherol at all concentrations, while fruits extract of A. senticosus showed same degree of radical scavenging activity with positive control, ${\alpha}$-tocopherol. The ability of fruit extracts from A. senticosus to influence the inhibitory activity of angiotensin converting enzyme (ACE) and xanthine oxidase (XOase) has also been discussed. The activity of growth-inhibitory of fruit extracts of A. senticosus was screened by SRB (sulphorhodamine B) method on diverse cancer cells representing different types of cancers. The fruit extracts of A. senticosus showed moderate inhibition on proliferation of LNCaP and MOLT-4F cells and did not inhibit the proliferation of other cancer cells. The fruit extracts of A. senticosus inhibited the proliferation of cancer cells with $GI_{50}$ values ranging from 5 to $10{\mu}g/mL$. This result revealed that the fruit extracts of A. senticosus was expected to be good candidate for development into source of free radical scavengers, antihypertentive, and anti-tumor agent.

기능성을 갖는 다양한 물질을 탐색하여 자원의 효율적인 이용, 즉 새로운 기능성을 함유한 생리활성 물질의 발굴 및 국민보건 증진을 목적으로 가시오갈피의 열매 추출물을 대상으로 항산화 활성, 활성산소 소거능, 항고혈압 활성 및 항암활성을 검증하여 가시오갈피 열매의 활용성 증진 및 신규 기능성 자원화의 기초 자료를 제공하고자한 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. l. 가시오갈피 열애 추출물의 항산화 활성을 검정하기 위해 Feton's reagent를 사용한 lipid peroxidation system을 사용하여 측정한 결과 추출물의 농도가 $10{\mu}g/mL$ 수준에서부터 뚜렷한 항산화 활성을 나타내였으며, 모든 농도에서 활성평가의 대조구인 ${\alpha}$-tocopherol보다 높은 항산화 활성을 나타내었다. 반면 자유 라디칼 소거 활성에서는 $11.24{\mu}g/mL$의 항산화 활성 ($IC_{50}$)을 나타내어 대조시약인 ${\alpha}$-tocopherol이나 BHT와 유사한 소거 활성을 나타내었다. 2. 가시오갈피 열매 추출물의 xanthine oxidase 활성 억제 효과를 검토한 결과 xanthine oxidase 활성을 50% 저해하는 데 필요한 농도는 약 $36.9{\mu}g/mL$로 대조 활성물질인(+)-catechin에는 미치지는 못하나 상당히 높은 xanthine oxidasc 억제 활성을 나타내는 것으로 조사되었다. 3. 가시오갈피 열매 추출물을 대상으로 인체 암세포주에 대한 세포생육 억제효과를 SRB법으로 검정한 결과 폐암 세포주인 A549세포 및 결장암 세포주인 HCT-15에서는 가시오갈피 열매 추출물이 활성을 나타내지 않는 반면, 전립선암 세포주인 LNCaP와 백혈병 세포주인 MOLT-4F에서는 암세포의 생육을 50% 억제하는 농도가 $5{\mu}g/mL$으로 우수한 세포독성 효과를 나타내었다. 4. 이상의 결과를 종합해 볼 때 높은 항산화 활성을 나타내는 가시오갈피 열매 추출물은 광범위한 항산화 기작 및 항암 활성을 나타냄으로 신규 기능성 자원으로서 활용도가 매우 넓을 것으로 판단된다.